12.2線偏振光的獲得與檢驗(yàn)馬呂斯定律

1、12.2線偏振光的獲得與檢驗(yàn)馬呂斯定律1-線偏振光的獲得與檢驗(yàn)利用選擇吸收獲得線偏振光Y利用反射獲得線偏振光、利用晶體的雙折射獲得線偏振光某些物質(zhì)能強(qiáng)烈地吸收某個(gè)方向的光振動(dòng)，當(dāng)自然光照 射上時(shí)，只允許某個(gè)特定方向的光振動(dòng)通過(guò)，形成偏振光。勢(shì)二向色性：某些物質(zhì)能吸收某一方向的光振動(dòng)，而只讓與這個(gè)方向 垂直的光振動(dòng)通過(guò)，這種性質(zhì)稱二向色性.(1)偏振片涂有二向色性材料的透明薄片。如：聚乙烯醇浸碘后拉成薄膜，夾在兩玻璃片間制成偏振片。偏振化方向：當(dāng)自然光照射在偏振片上時(shí)，它只讓某一特定方 向的光通過(guò)，這個(gè)方向叫此偏振片的偏振化方向(2)起偏偏振片用來(lái)產(chǎn)生偏振光時(shí)叫起偏器。將自然光轉(zhuǎn)變成偏振光的過(guò)程

2、稱為起偏。偏振化方向I人眼是不能直接區(qū)分自然光與偏振光的，而利用偏振片能夠 檢驗(yàn)一束光是否是偏振光，此時(shí)偏振片就叫做檢偏器自林(3)檢偏偏振片用來(lái)檢驗(yàn)光的偏振狀態(tài)時(shí)叫檢偏器。檢測(cè)偏振光的過(guò)程稱為檢偏。透射光最強(qiáng)。當(dāng) P P、2 時(shí)，0 = 07F 當(dāng)尸1丄尸2時(shí)， = 2透射光為0。(消光)兩偏振片偏振化方向夾角為0。4 p?將通過(guò)p、的光矢量振幅八1, 分解為平行于巴 的分量八2和垂直 于巴的分量九oo 垂直分量心不能通過(guò)& ,平行分量心可通過(guò)/。A,2馬呂斯定律馬呂斯(Etienne Louis Malus 1775-1812 )法國(guó)物理學(xué)家 及軍事工程師.1808年起在巴黎工 藝

3、學(xué)院工作.1810年被選為巴黎科 學(xué)院院士.曾獲得過(guò)倫敦皇家學(xué)會(huì) 獎(jiǎng)?wù)?馬呂斯從事光學(xué)方面的研究。1808年發(fā)現(xiàn)反射時(shí)光的偏 振，確定了偏振光強(qiáng)度變化的規(guī)律(現(xiàn)稱為馬呂斯定律)。 他研究了光在晶體中的雙折射現(xiàn)象.1811年，他與J.畢奧各 自獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)折射時(shí)光的偏振”提出了確定晶體光軸的方法, 研制成一系列偏振儀器.由于光強(qiáng)與光振幅平方成正比,I OC厶 OC 普=cos2 0馬呂斯定律I2 = I cos2 & = £ 厶 cos" & 討論：1當(dāng)& = 0或0 =兀時(shí)，=厶2當(dāng)& =管或& =琴時(shí)，/02 2 人的眼睛對(duì)光的偏振狀

4、態(tài)是不能分辨的，但某些昆蟲的 眼睛對(duì)偏振卻很敏感。比如蜜蜂有五支眼、三支復(fù)眼、兩支復(fù) 眼，每個(gè)復(fù)眼包含有6300個(gè)小眼，這些小眼能根據(jù)太陽(yáng)的偏 光確定太陽(yáng)的方位，然后以太陽(yáng)為定向標(biāo)來(lái)判斷方向，所以蜜 蜂可以準(zhǔn)確無(wú)誤地把它的同類引到它所找到的花叢。再如在 沙漠中，如果不帶羅盤，人是會(huì)迷路的，但是沙漠中有一種螞 蟻，它能利用天空中的紫外偏光導(dǎo)航，因而不會(huì)迷路。又偏振光的應(yīng)用1)防止對(duì)面來(lái)的燈光耀眼汽車車燈與窗玻璃用同一偏振化方向的透明汽車車燈和詢玻璃上的偏振片(2)立體電影原理:雙眼睜開例1有兩個(gè)偏振片，一個(gè)用作起偏器，一個(gè)用作檢原理：利用人眼的雙眼效應(yīng)一只眼睜開, 一只眼關(guān)閉./ = /2偏器當(dāng)它們偏振化方向間的夾角為30°時(shí)，一束單色 自然光穿過(guò)它們，出射光強(qiáng)為人；當(dāng)它們偏振化方向間 的夾角為60。時(shí)，另一束單色自然光穿過(guò)它們，出射光 強(qiáng)為仇，且八=】2 求兩束單色自然光的強(qiáng)度之比.解 設(shè)兩束單色自然光的強(qiáng)度分別為厶0和，20 經(jīng)過(guò)起偏器后光強(qiáng)分別為紹和經(jīng).經(jīng)過(guò)檢偏器后2書曲60。Ao _ cos2 30° _ 1bo cos2 60°3./ = /2在兩塊正交偏振片P1，P3之間插入另一塊偏 P2,光強(qiáng)為人 的自然光垂直入射于偏振片P1， 討論轉(zhuǎn)動(dòng)P2透過(guò)P3的光強(qiáng)/與轉(zhuǎn)角的關(guān)系.8282若&