桂電2014大物AII_偏振

1、機(jī)械波穿過(guò)狹縫機(jī)械波穿過(guò)狹縫機(jī)械橫波與縱波的區(qū)別：機(jī)械橫波與縱波的區(qū)別：自然光自然光 ：光矢量在所有可能的方向上的振幅光矢量在所有可能的方向上的振幅都相等。都相等。符號(hào)表示符號(hào)表示vE通常以?xún)商谆ハ嗤ǔＲ詢(xún)商谆ハ啻怪贝怪钡?、互為?dú)立的、互為獨(dú)立的、振幅相等的光振動(dòng)來(lái)表示的、振幅相等的光振動(dòng)來(lái)表示 ， 并各并各具有具有一半一半的振動(dòng)能量的振動(dòng)能量 。光的偏振性：光的偏振性：偏振光（線偏振光）：偏振光（線偏振光）：符號(hào)表示符號(hào)表示光振動(dòng)只沿某一固定方向。光振動(dòng)只沿某一固定方向。光的偏振性：光的偏振性：某一方向的光振動(dòng)比與之垂某一方向的光振動(dòng)比與之垂直方向上的光振動(dòng)占優(yōu)勢(shì)。直方向上的光振動(dòng)占優(yōu)勢(shì)。部

2、分偏振光部分偏振光 ：符號(hào)表示符號(hào)表示偏振光的獲得：偏振光的獲得：偏振片偏振片 ：只能讓某方向的光振動(dòng)通過(guò)而將與其垂直方向的光振只能讓某方向的光振動(dòng)通過(guò)而將與其垂直方向的光振動(dòng)吸收的透明薄片。動(dòng)吸收的透明薄片。 起起 偏偏021I偏振化方向偏振化方向0I起偏器起偏器起偏器起偏器偏振光的檢測(cè)：偏振光的檢測(cè)： 檢檢 偏偏檢偏器檢偏器偏振光的檢測(cè)：偏振光的檢測(cè)： 用相互平行的一束自然光和一束線偏振光構(gòu)成的混合用相互平行的一束自然光和一束線偏振光構(gòu)成的混合光垂直照射在一偏振片上，以光的傳播方向?yàn)檩S旋轉(zhuǎn)偏振光垂直照射在一偏振片上，以光的傳播方向?yàn)檩S旋轉(zhuǎn)偏振片時(shí)，發(fā)現(xiàn)透射光強(qiáng)的最大值為最小值的片時(shí)，發(fā)現(xiàn)透

3、射光強(qiáng)的最大值為最小值的5 5倍，則入射光中，倍，則入射光中，自然光強(qiáng)和線偏振光強(qiáng)之比為自然光強(qiáng)和線偏振光強(qiáng)之比為。例例12：2/1/0 II0IIIII 20max0min2II NME0E cos0EE 2020/EEII 檢偏器檢偏器起偏器起偏器0IIE0ENM 20cosII 馬呂斯定律：馬呂斯定律：強(qiáng)度為強(qiáng)度為 的偏振光通的偏振光通過(guò)檢偏振器后，過(guò)檢偏振器后， 出射光的強(qiáng)度為：出射光的強(qiáng)度為：0I馬呂斯定律：馬呂斯定律： 一束光強(qiáng)為的自然光，相繼通過(guò)三個(gè)偏振片一束光強(qiáng)為的自然光，相繼通過(guò)三個(gè)偏振片P1P1、P2P2、P3P3后出射光強(qiáng)為后出射光強(qiáng)為 ，已知，已知P1P1和和P3P3的

4、偏振化的偏振化方向相互垂直，方向相互垂直，若以入射光為軸，旋轉(zhuǎn)若以入射光為軸，旋轉(zhuǎn)P2P2，要使出射光，要使出射光的光強(qiáng)為零，的光強(qiáng)為零，P2P2最少要轉(zhuǎn)過(guò)的角度是多少？最少要轉(zhuǎn)過(guò)的角度是多少？練習(xí)練習(xí)6：0I8/0II 1s2ss如圖的裝置如圖的裝置 為偏振片，問(wèn)下列四種情況屏為偏振片，問(wèn)下列四種情況屏上有無(wú)干涉條紋？上有無(wú)干涉條紋？pp,p,p211p2pp p451）去掉）去掉 保留保留 2）去掉）去掉 保留保留 3）去掉）去掉 保留保留 4）都保留。）都保留。pp,21p,pp21p,pp,21p,p,pp無(wú)（兩振動(dòng)互相垂直）無(wú)（兩振動(dòng)互相垂直）2p1pp2p1p2p1pp p2p1p

5、 p2p1pp p例例13：無(wú)（兩振動(dòng)互相垂直）無(wú)（兩振動(dòng)互相垂直）無(wú)（無(wú)恒定相位差）無(wú)（無(wú)恒定相位差）有有空氣空氣i1ni玻璃玻璃2n光反射與折射時(shí)的偏振光反射與折射時(shí)的偏振0i0i1n玻璃玻璃2n空氣空氣起偏角起偏角布儒斯特定律：布儒斯特定律：120/tannni 當(dāng)當(dāng) 時(shí)，反射光為完全偏振光，且振時(shí)，反射光為完全偏振光，且振振動(dòng)面垂直入射面，折射光為部分偏振光。振動(dòng)面垂直入射面，折射光為部分偏振光。0i0i0iiii畫(huà)出下列光線的反射光和折射光（畫(huà)出下列光線的反射光和折射光（起偏角起偏角 ）。）。0i例例14：根據(jù)光的根據(jù)光的可逆性可逆性，當(dāng)入射光以，當(dāng)入射光以 角從角從 介質(zhì)入射于界面

6、介質(zhì)入射于界面時(shí)，此時(shí)，此 角即為布儒斯特角角即為布儒斯特角 。 2n1n 2n玻璃玻璃0i0i1n玻璃玻璃2n0i光反射與折射時(shí)的偏振光反射與折射時(shí)的偏振有折射率分別為、的兩種介質(zhì)，當(dāng)自然光從第一有折射率分別為、的兩種介質(zhì)，當(dāng)自然光從第一種介質(zhì)入射到第二種介質(zhì)時(shí)，起偏角為，而自然光從第種介質(zhì)入射到第二種介質(zhì)時(shí)，起偏角為，而自然光從第二種介質(zhì)入射到第一種介質(zhì)時(shí)，起偏角為；若二種介質(zhì)入射到第一種介質(zhì)時(shí)，起偏角為；若 ，則兩種介質(zhì)之間的折射率關(guān)系為：（）則兩種介質(zhì)之間的折射率關(guān)系為：（）D D、難以判斷。、難以判斷。1n2n0i0i0i0i21nn A A、21nn B B、21nn C C、C例

7、例15： 如圖所示，一束自然光入射到折射率分別為如圖所示，一束自然光入射到折射率分別為n1n1和和n2n2的兩種介質(zhì)的交界面上，發(fā)生反射和折射。已知反射光的兩種介質(zhì)的交界面上，發(fā)生反射和折射。已知反射光是完全偏振光，那么折射角是完全偏振光，那么折射角 的值為的值為 。 )(212nnarctg 例例16：0i0i1n1空氣空氣 一自然光自空氣射向一塊平板玻璃，入射角為布儒斯特一自然光自空氣射向一塊平板玻璃，入射角為布儒斯特角角 ，問(wèn)，問(wèn) 在界面在界面 2 2 的反射光是什么光？的反射光是什么光？0i玻璃玻璃2n2思考：思考：利用利用玻璃片堆玻璃片堆產(chǎn)生產(chǎn)生線線偏振光偏振光0i動(dòng)動(dòng) 光光 學(xué)學(xué)波

8、波 動(dòng)動(dòng) 光光 學(xué)學(xué)雙折射現(xiàn)象雙折射現(xiàn)象雙折射現(xiàn)象雙折射現(xiàn)象雙折射現(xiàn)象雙折射現(xiàn)象雙折射現(xiàn)象：雙折射現(xiàn)象： oe SI1R2R對(duì)于各向異性的晶體，一束光射入晶體后，可以觀察到對(duì)于各向異性的晶體，一束光射入晶體后，可以觀察到有兩束折射光線的現(xiàn)象。尋常光（有兩束折射光線的現(xiàn)象。尋常光（o光）和非常光（光）和非常光（e光）都光）都是偏振光，且振動(dòng)方向不相同。是偏振光，且振動(dòng)方向不相同。光軸：光軸：AB光軸光軸光在晶體中沿某個(gè)特殊方向傳播時(shí)不發(fā)生雙折射，該光在晶體中沿某個(gè)特殊方向傳播時(shí)不發(fā)生雙折射，該方向稱(chēng)為晶體的方向稱(chēng)為晶體的光軸光軸。主截面：主截面：晶體中某條光線與光軸構(gòu)成的平面稱(chēng)為晶體的晶體中某條

9、光線與光軸構(gòu)成的平面稱(chēng)為晶體的主截面主截面。e光光光軸光軸e光的光的主截面主截面o光光光軸光軸o光的光的主截面主截面o光的振動(dòng)面垂直于光的振動(dòng)面垂直于o光的主平面光的主平面e光的振動(dòng)面在光的振動(dòng)面在e光的主平面內(nèi)光的主平面內(nèi)Ovev雙折射現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：雙折射現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：O光波陣面光波陣面 光波陣面光波陣面e光軸光軸evcn/e 尋常光線尋常光線 在晶體中各方在晶體中各方向上傳播速度相同。向上傳播速度相同。 oovcn/常量常量 非常光線非常光線 晶體中各方向晶體中各方向上傳播速度不同上傳播速度不同, ,隨方向改變隨方向改變而改變。而改變。稱(chēng)為主折射率稱(chēng)為主折射率enev垂直于光軸時(shí)，垂直于光軸時(shí)，立體圖片的制作：立體圖片的制作：使用偏振濾光鏡前后拍攝效果的對(duì)比：使用偏振濾光鏡前后拍攝效果的對(duì)比：使用偏振濾