自然光非偏振光.ppt

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1、一.圆孔的夫琅禾费衍射衍射屏观察屏1f圆孔孔径为d中央亮斑(爱里斑)透镜L是第1级暗纹的衍射角，也是爱里斑的角半径。§12-9光学仪器的分辨率相对光强曲线1.22(/d)sin1I/I00爱里斑计算结果表明：透镜的焦距为爱里斑半径爱里斑上分布的光能占通过圆孔的总光能的84%。rI21是两点对于透镜光心的夹角d二、光学仪器的分辨本领瑞利判据:对于两个等光强的非相干物点,如果一个像斑中心恰好落在另一像斑的边缘(第一暗纹处),则此两像被认为是刚好能分辨。此时两像斑中心角距离为最小分辨角可分辨刚可分辨不可分辨分辨本领：结论：透镜的孔径越大，光学仪器的的分辨本领（分辨率）就越

2、高；波长越短光学仪器的的分辨本领（分辨率）最小分辨角：说明1、光学仪器，希望分辨角越小越好，希望分辨本领越大越好2、对于天文望远镜，3、对于显微镜，波长一定，增大光学仪器的半径光学仪器的半径不能增大减小波长如：哈勃望远镜电子显微镜1990年发射的哈勃太空望远镜的凹面物镜的直径为2.4m，最小分辨角，在大气层外615km高空绕地运行,可观察130亿光年远的太空深处,发现了500亿个星系.眼睛的最小分辨角为设人离车的距离为S时，恰能分辨这两盏灯。取在迎面驶来的汽车上，两盏前灯相距120cm，设夜间人眼瞳孔直径为5.0mm，入射光波为550nm。例人在离汽车多远的地方，眼睛恰能分辨

3、这两盏灯？求解d=120cmS由题意有观察者三、光栅的分辨本领波长为+的第k级主极大的角位置为：波长为的第kN+1级极小的角位置为：光栅的分辨本领是指把波长靠得很近的两条谱线分辨清楚的本领。光栅的瑞利准则要分辨第k级光谱中波长为和+的两条谱线，就要满足波长为+的第k级主极大正好与波长为的最邻近的极小相重合，即与第kN+1级极小重合例：设计一光栅，要求(1)能分辨钠光谱的5.890×10-7m和5.896×10-7m的第二级谱线；(2)第二级谱线衍射角;(3)第三级谱线缺级。解（1）按光栅的分辨本领即必须有（2）根据由于，所以这样光栅的N、a、b均被确定

4、。（3）缺级条件§12-11X射线的衍射一、X射线的产生电磁波:10-1102Å-KAX射线X射线管+伦琴伦琴射线1895年X射线是由高速电子撞击物体时产生X射线准直缝晶体劳厄斑····二、劳厄实验为了实现X射线的衍射而设计的劳厄衍射图样（劳厄斑）证实了X射线的波动性。ddddsin12晶面ACB衍射中心:掠射角d:晶面间距点间散射光的干涉每个原子都是散射子波的子波源。同一层晶面上相邻两束光的光程差为零。三、布喇格公式不同晶面间散射光的干涉—布喇格公式四、应用已知、可测d—X射线晶

5、体结构分析。已知、d可测—X射线光谱分析。五、实际观察X射线衍射的作法a.劳厄法：劳厄相德拜相b.粉末法：机械波穿过狭缝光的波动性机械横波与纵波的区别光波是横波光的干涉、衍射.光的偏振.§12-12自然光和偏振光一、自然光（非偏振光）光矢量：电磁波的E矢量。在垂直于光传播方向上的所有可能方向上，E振动的振幅都相等，这样的光称为自然光。自然光的图示注意各光矢量间无固定的相位关系.二互相垂直方向是任选的.二、偏振光线偏振光：某一光束只含有一个方向的光振动振动面：光振动方向与光传播方向所确定的那平面部分偏振光：某一方向的光振动比与之相垂直的另一方向的光振动占优势。

6、振动面图示图示起偏二　偏振片起偏与检偏二向色性:某些物质能吸收某一方向的光振动,而只让与这个方向垂直的光振动通过,这种性质称二向色性.偏振片：涂有二向色性材料的透明薄片.偏振化方向：当自然光照射在偏振片上时，它只让某一特定方向的光通过，这个方向叫此偏振片的偏振化方向.偏振化方向起偏器自然光检偏器检偏起偏器I1I2二、马吕斯定律光强为I1的线偏振光，透过偏振片后，透射强度为：1、自然光通过偏振片后光强减为原来的二分之一；2、旋转起偏片，屏幕上光强不变。例题：已知自然光通过两个偏振化方向夹角为60°的偏振片，透射光强为I1，今在这两偏振片之间再插入另一偏振片，它的偏振化方向与前两

7、个偏振片的偏振化方向均夹30°角，则透射光强为多少？解：在两块正交偏振片之间插入另一块偏振片，光强为的自然光垂直入射于偏振片，讨论转动透过的光强与转角的关系.讨论若在间变化，如何变化？§12-14反射和折射时光的偏振一、一般情况下的反射光和折射光空气玻璃反射光部分偏振光，垂直于入射面的振动大于平行于入射面的振动.折射光部分偏振光，平行于入射面的振动大于垂直于入射面的振动.理论和实验证明：反射光的偏振化程度与入射角有关.布儒斯特定律（1812年）反射光为完全偏振光，且振动面垂直入射面，折射光为部分偏振光。