2009年 7月 30日星期四 大学物理 II 曹颖 1
第三部分光的偏振
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电磁波是横波,E,H,v三者都是垂直的。
1、机械横波特点:
振动面 振动面第十节 自然光和偏振光
2,光波的特点:
每个光矢量可分解为两相互垂直的振动 。
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3、自然光
用相互垂直的光振动描写自然光。
这两个方向的光振动的光强为自然光强度的一半。
光矢量 E 取向是杂乱无章的,对于光的传播方向是对称分布的,称为自然光 。
EE 没有优势方向
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4、偏振光(线偏振光)
光矢量只沿一个固定方向振动,这种光称为线偏振光,也称为平面偏振光。
uu
5,部分偏振光光矢量沿某一方向振动比其它方向占优势,称为部分偏振光。
uu
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第十一节 反射、折射偏振 布儒斯特定律反射 光中,垂直振动分量 > 平行振动分量
i
n1
n2
r
折射 光中,垂直振动分量 < 平行振动分量当入射角 i = i0时,反射光是光振动垂直于入射面的线偏振光 。
i0
n1
n2
r
一,反射起偏 布儒斯特定律
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当取某一入射角 i0 时,反射光是光振动垂直于入射面的线偏振光,折射光为部分偏振光。 i0 称为布儒斯特角(起偏角)。
i0
n1
n2
r
21
1
2
0tg nn
ni
布儒斯特 定律,
此时有 i0+r = 90o
s i ns i n 201 nin?
2 0 2 0s in ( 9 0 ) c o s
on i n i
1
2
0 n
ntg i?
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二、折射起偏 玻璃堆
i0
玻璃堆也可产生较强的折射偏振光。
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一、双折射现象一束自然光射入晶体后,分成两束折射光的现象 。
第十二节 光的双折射现象
71°
109° e 光
o 光光轴寻常光 (o光 ),遵守折射定律的一束折射光。
非常光 (e光 ),不遵守折射定律的一束折射光。
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1、光速、光轴、折射率
光 速,o光,e光的传播速度不同。
e光各方向的光速不同。
o光各方向的光速相同;
光 轴,o光,e光的光速相同的方向。
光轴是一个方向。
折射率,在垂直于光轴的方向上,o光为 no、
e光为 ne;称为主折射率 。
2,o光,e光的偏振
o光,e光都是偏振光。
o光,e光的振动方向相互垂直。
o光,e光是相对的。
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第十三节 起偏和检偏 马吕斯定律一、偏振片利用“二向色性”晶体制成。
允许通过光振动的方向称为偏振化方向,
即 透光轴 。
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二、起偏和检偏 马吕斯定律
1、起偏 将自然光转变成偏振光的过程。
1P
2、检偏 检测偏振光的过程。
02
1 II?
自然光入射时
0I
I
2P1P
0I 1I 2I
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3、马吕斯定律
P2
A1sin?
A1
A1 cos?
P1
o
c o s12 AA?
2
22 AI?
OP1为光的偏振方向;
OP2为偏振片的透光轴。
212 c o sII? 马吕斯定律
12,0 II
透射光最大
0,
2 2
I
透射光为零
2
11 AI?