偏振光与双折射.ppt

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1、光的偏振Ev0H光矢量振动面偏振面若光矢量保持在一定平面内振动，称此平面为光矢量§1自然光和偏振光面内振动称这种光线为线偏振光或平面偏振光。的振动面，称这种振动状态为面偏振态。都在一个平1、自然光和偏振光机械横波与纵波的区别在横波的情况下，振动面与其他包含波的传播方向但不包含振动矢量在内的任何平面波都是不相同的，这显示出波的振动方向对传播方向的不对称性。这种振动方向对于传播方向的不对称性叫做偏振。对于纵波，波的振动方向对传播方向无对称性的概念。2、自然光：各种振动面的光出现的机会相等,沿同一振动面的原子光波列的强度与振动面方向无关,称这

2、种光为自然光。原子发光是随机的，在普通光源中不同原子发出的光波列，它们的频率、初相位、振动面、传播方向及波列长度都可能不同。A、自然光可以分解为两束相互独立的、等振幅的、振动方向相互垂直的线偏振光，这两线偏振光的光强等于自然光光强的一半。3、部分偏振光：如果将自然光中的两个垂直分量中的其中一个分量部分地削弱，所得的光线称为部分偏振光。部分偏振光表示法：........••••••B、自然光的表示法：.............••••••4、线偏振光的表示法：.........光矢量在屏平面内光矢量与屏平面垂直光矢量与屏平面斜交••••5

3、、圆偏振光和椭圆偏振光这两种光的特点是在垂直于光的传播方向的平面内，光矢量按一定频率旋转（左旋或右旋）。A、圆偏振光：如果光矢量端点轨迹是一个圆，这种光叫圆偏振光。B、椭圆偏振光：如果光矢量端点轨迹是一个椭圆，这种光叫椭圆偏振光。偏振片：有些薄膜材料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，这个方向称为偏振化方向。偏振化方向自然光振线偏光偏振片§2起偏与检偏马吕斯定律一、起偏与检偏称这些薄膜为偏振片。自然光通过偏振片后变为线偏振光，称为起偏。偏振化方向自然光振线偏光偏振片偏振片又可用来检验光线的偏振化程度，称为检偏。..

4、...起偏器检偏器自然光线偏振光偏振光通过旋转的检偏器，光强发生变化.....起偏器检偏器自然光线偏振光偏振光通过旋转的检偏器，光强发生变化.....起偏器检偏器自然光线偏振光偏振光通过旋转的检偏器，光强发生变化.....起偏器检偏器自然光线偏振光偏振光通过旋转的检偏器，光强发生变化.....起偏器检偏器自然光线偏振光偏振光通过旋转的检偏器，光强发生变化.....起偏器检偏器自然光线偏振光偏振光通过旋转的检偏器，光强发生变化.....起偏器检偏器自然光线偏振光偏振光通过旋转的检偏器，光强发生变化.....起偏器检偏器自然光线偏振光偏振光

5、通过旋转的检偏器，光强发生变化两偏振片的偏振化方向相互垂直光强为零.....检偏器自然光通过旋转的检偏器，光强不变自然光.....检偏器自然光自然光通过旋转的检偏器，光强不变.....检偏器自然光自然光通过旋转的检偏器，光强不变.....检偏器自然光自然光通过旋转的检偏器，光强不变.....检偏器自然光自然光通过旋转的检偏器，光强不变.....检偏器自然光自然光通过旋转的检偏器，光强不变.....检偏器自然光自然光通过旋转的检偏器，光强不变注意：自然光通过一个偏振片光强即变为原来光强的一半检偏器偏振化方向..起偏器检偏器自然光线偏振光A

6、IA00II0I=AA022马吕斯定律二、马吕斯定律=cosA02A022aAA0acosAA0=a检偏器前偏振光振动方向与检偏器aI0I=cos2a偏振化方向之间的夹角讨论：I0=I0=I2.此定律只适用于没有光吸收的理想偏马吕斯定律I0I=cos2a=0，当a，π2=a1.当振片。n1n2..........r以任意角度入射1、以任意角度入射时,反射光和折射光都为部分偏振光。实验和理论都表明：反射光中垂直于入射面振动的光的强度比较大，折射光中在入射面内振动的光的强度比较大。§3反射和折射时光的偏振i2、以布儒斯特角入射时，反射光为线

7、偏振光，折射光为部分偏振光。并且：..........i0i0n1n2900r以布儒斯特角入射90r0+=i0nsinisinr1n20==n21sinisinr0=sinisin0()90i00tgi=0tgi0n1n2==n21由折射定律：布儒斯特定律A、自然光以布儒斯特角入射时，反射光为线偏振光，折射光为部分偏振光。如图注意：i0in1n290rB、线偏振光以布儒斯特角入射时要注意，事实上反射光只能反射偏振化方向与入射面垂直的那部分偏振光。C、反射光的光强只占入射光强很小一部分。0.........iin1n90r.200利用玻璃

8、堆获得偏振光.......................线偏振光自然光入射一、实验发现1809年，法国人马吕斯(Malus)在寻求双折射现象的数学理论时，深深地被方解石晶体奇妙的双折射性质所吸引。传说1