偏振光應(yīng)用講解

1、偏振的原理及其應(yīng)用專業(yè)：軟件工程班級：1402班姓名：目錄偏振光的概念線偏振光的產(chǎn)生偏振光的應(yīng)用1、汽車車燈2、觀看立體電影3、生物的生理機能與偏振光4、偏光顯微鏡5、在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用6、在智能樓宇中的應(yīng)用7、在攝影等方面的應(yīng)用8、非金屬夾雜物的鑒定光在我們生活中無處不在，與我們的生活密不可分，是大自然的力量之源。而光中的偏振光更是在生活、科學(xué)等各個方面用途甚廣，下面列舉一下偏振光的應(yīng)用。偏振光的概念光是一種電磁波，電磁波是橫波。而振動方向和光波前進方向構(gòu)成的平面叫做振動面，光的振動面只限于某一固定方向的，叫做平面偏振光或線偏振光。就偏振性而言，光一般可以分為偏振光、自然光和部分偏振光。其中還

2、有圓偏振光、橢圓偏振光、線偏振光等。線偏振光的產(chǎn)生1：反射及折射產(chǎn)生線偏振光2：由二向色性產(chǎn)生線偏振光3：雙折射晶體產(chǎn)生線偏振光現(xiàn)實中由于上述方法的太過于繁瑣、復(fù)雜，人們利用偏振光的性質(zhì)以及產(chǎn)生條件，制造了廉價的偏振片來產(chǎn)生線偏振光。偏振片是用人工方法制成的薄膜，是用特殊方法使選擇性吸收很強的微粒晶體在透明膠層中作有規(guī)則排列而制成的，它允許透過某一電矢量振動方向的光（此方向稱為偏振化方向），而吸收與其垂直振動的光，即具有二向色性.因此自然光通過偏振片后，透射光基本上成為平面偏振光。偏振光的應(yīng)用1、汽車車燈汽車夜間在公路上行駛與對面的車輛相遇時，為了避免雙方車燈的眩目，司機都關(guān)閉大燈，只開小燈，

3、放慢車速，以免發(fā)生車禍。如駕駛室的前窗玻璃和車燈的玻璃罩都裝有偏振片，而且規(guī)定它們的偏振化方向都沿同一方向并與水平面成45度角，那么，司機從前窗只能看到自已的車燈發(fā)出的光，而看不到對面車燈的光，這樣，汽車在夜間行駛時，即不要熄燈，也不要減速，可以保證安全行車。另外，在陽光充足的白天駕駛汽車，從路面或周圍建筑物的玻璃上反射過來的耀眼的陽光，常會使眼睛睜不開。由于光是橫波，所以這些強烈的來自上空的散射光基本上是水平方向振動的。因此，只需帶一副只能透射豎直方向偏振光的偏振太陽鏡便可擋住部分的散射光。2、觀看立體電影在拍攝立體電影時，用兩個攝影機，兩個攝影機的鏡頭相當于人的兩只眼睛，它們同時分別拍下同

4、一物體的兩個畫像，放映時把兩個畫像同時映在銀幕上。如果設(shè)法使觀眾的一只眼睛只能看到其中一個畫面，就可以使觀眾得到立體感。為此，在放映時，兩個放放像機每個放像機鏡頭上放一個偏振片，兩個偏振片的偏振化方向相互垂直，觀眾戴上用偏振片做成的眼鏡，左眼偏振片的偏振化方向與左面放像機上的偏振化方向相同，右眼偏振片的偏振化方向與右面放像機上的偏振化方向相同，這樣，銀幕上的兩個畫面分別通過兩只眼睛觀察，在人的腦海中就形成立體化的影像了。3、生物的生理機能與偏振光人的眼睛對光的偏振狀態(tài)是不能分辨的，但某些昆蟲的眼睛對偏振卻很敏感。比如蜜蜂有五支眼、三支復(fù)眼、兩支復(fù)眼，每個復(fù)眼包含有6300個小眼，這些小眼能根據(jù)

5、太陽的偏光確定太陽的方位，然后以太陽為定向標來判斷方向，所以蜜蜂可以準確無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，因而不會迷路。4、偏光顯微鏡反射偏光顯微鏡是利用光的偏振特性對具有雙折射性物質(zhì)進行研究鑒定的必備儀器,可做單偏光觀察，正交偏光觀察，錐光觀察。偏光顯微鏡的特點，就是將普通光改變?yōu)槠窆膺M行鏡檢的方法，以鑒別某一物質(zhì)是單折射性（各向同性）或雙折射性（各向異性）。偏光顯微鏡必須具備以下附件：起偏鏡，檢偏鏡，補償器或相位片，專用無應(yīng)力物鏡，旋轉(zhuǎn)載物臺。5、在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用偏振光對人體具有光電作用、光熱

6、作用、光磁作用、光化學(xué)作用、光免疫作用及光酶作用等，照射人體后可產(chǎn)生相應(yīng)的光點反映、光累積效應(yīng)等，以達到治療相應(yīng)的病癥及消除疼痛的目的。例如：直線偏振光治療儀，選取600nm1600nm（醫(yī)學(xué)上稱為人體透射窗口）特定波長的光譜，有效透射深度達50mm以上，透過偏振光的光學(xué)特性產(chǎn)生光針刺激和強烈的溫熱效應(yīng)。該治療儀取激光之單向傳導(dǎo)性及透射性強的優(yōu)點，比激光波長的單一性及溫熱性差、治療功率抵之缺陷；避紅外線散射性及吸收性差、穿透性差等缺陷，取近紅外復(fù)合波長帶熱效應(yīng)及穿透性好的優(yōu)點，從而臨床上取得了非常顯著的療效。6、在智能樓宇中的應(yīng)用用一些便宜和無污染的材料使用到房屋里面，利用它來改變房屋的建設(shè)來

7、達到一些人們所需的要求，最終實現(xiàn)房屋的智能化、人性化。自然光在兩種介質(zhì)的分界面上反射和折射時，反射光和折射光都將成為偏振光。根據(jù)馬呂斯定律我們知道，只要偏振光經(jīng)過偏振片就能產(chǎn)生不同強度和類型的偏振光，根據(jù)我們的需要，只要旋轉(zhuǎn)兩塊偏振片，就能得到我們所要的光強。A、可調(diào)溫度的窗戶根據(jù)偏振片的這一特性，我們是否可以將偏振片應(yīng)用到樓宇中的窗戶上，通過他來改變光的強度，從而調(diào)整室內(nèi)的溫度，這樣夏天我們再也不用使用空調(diào)么來降溫了，只需要通過調(diào)節(jié)兩片偏振片的相對位置就能實現(xiàn)這一目的。當然在窗戶的設(shè)計方面可能不能再按我們現(xiàn)行的方式設(shè)計，而最好是變成圓形狀的。這樣就能像我們平時使用的熏香劑的設(shè)計一樣通過旋轉(zhuǎn)就

8、能改變光的強度，在夏天可以使他們的近乎90或者270，使盡量少的光進入室內(nèi)；而在冬天則可以達到光強最大處，使屋內(nèi)溫度達到最高，方便又實用，而且無污染，天然。在偏振片上我們還可以鍍上一定的濾光膜，這樣我們討厭的一些光線就可以濾掉，留下好的、有用的光供我們利用。B、多功能建筑頂棚：我們知道，傳統(tǒng)的頂棚都是混凝土結(jié)構(gòu)的，這種頂棚除了檔雨和擋陽光以外沒有其他作用。而今后我們的追求方向卻是希望在滿足基本作用的情況下能夠最大限度的實現(xiàn)美感與觀賞價值。在這里我們可以利用光的偏振原理設(shè)計出具有濾光，室內(nèi)滅菌，隔熱，觀賞等功能于一身的多功能建筑頂棚。7、在攝影等方面的應(yīng)用光的偏振在攝影方面主要是偏振鏡。偏振鏡，

9、也叫偏光鏡，簡稱PL鏡，是一種濾色鏡。偏振鏡的出色功用是能有選擇地讓某個方向振動的光線通過，在彩色和黑白攝影中常用來消除或減弱非金屬表面的強反光，從而消除或減輕光斑。例如，在景物和風(fēng)光攝影中，常用來表現(xiàn)強反光處的物體的質(zhì)感，突出玻璃后面的景物，壓暗天空和表現(xiàn)藍天白云等。偏振鏡由兩片光學(xué)玻璃夾著一片有定向作用的微小偏光性質(zhì)晶體組成。還有另一種制造方法，兩片光學(xué)玻璃之間的夾層涂有聚乙烯膜或聚乙烯氰一類的結(jié)晶物，這一聚合物涂層可產(chǎn)生極細的柵欄狀的結(jié)構(gòu)，好像是一道細密的柵欄，只允許振動方向與縫隙相同的光通過。再將這兩片玻璃各自獨立地安裝在可以旋轉(zhuǎn)的環(huán)圈里，通過旋轉(zhuǎn)其中一鏡片便可以消除被攝物體表面的偏振反射光。這層涂膜會逐漸老化失效，而且受潮、撞擊和震動也會縮短使用壽命。8、非金屬夾雜物的鑒定偏光顯微鏡在金相分析中應(yīng)用較多的是非金屬夾雜物鑒別