光通過各向同性介質(zhì)及其界面所發(fā)生的現(xiàn)象

1、光通過各向同性介質(zhì)及其界面所發(fā)生的現(xiàn)象 第1頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一第2頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一第3頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一布儒斯特角線偏振光四、用反射和折射法獲得偏振光布儒斯特 定 律第4頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一玻璃片堆要提高反射線偏振光的強度，可利用玻璃片堆的多次反射。i0i0i0i0i0i0玻璃片堆第5頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一. 在拍攝玻璃窗內(nèi)的物體時， 去掉反射光的干擾未裝偏振片裝偏振片第6頁，共22頁，2022年，5月20日，

2、5點17分，星期一2.外腔式激光管加裝布儒斯特窗 減少反射損失。假如封閉管子兩端的玻璃窗口是垂直于管軸線的玻璃片，那么自然光每經(jīng)過一個窗口表面就有大約4%的反射損失(96%透入)。光在M1 M2之間每個單程要4次穿過窗口表面。這樣，光來回反射時，反射損耗太大就不能形成激光。i0i0激光輸出布儒斯特窗M1M2i0i0 1.測量不透明介質(zhì)的折射率？ 應用：第7頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一1一般吸收和選擇吸收（normal absorption & selective absorption） 吸收很少，且在某一給定波段內(nèi)幾乎不變。 吸收很多，且隨波長而劇烈地變化。 例如石

3、英對可見光吸收甚微，但是對3.55.0 的紅外光卻強烈吸收。 一般吸收 選擇吸收 2 光的吸收（Absorption of Light） 第8頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一2朗伯定律 能量觀點稀溶液： ，式中A是一個與濃度無關(guān)d的常量，C為溶液的濃度。 ， 為吸收系數(shù) 第9頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一 3 光的色散（Dispersion of Light） 1色散的特點 不同物質(zhì)有不同的色散率 在同一物質(zhì)的光譜中，在不同的波長區(qū)內(nèi)，色散率也是不同的。 物質(zhì)的折射率越大，光譜展開得越寬，即D越大。 色散：物質(zhì)的折射率隨波長改變的現(xiàn)象第10頁，

4、共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一第六章 光的吸收、散射和色散（Adsorption Scattering and Dispersion of Light ）6.4 光的散射（Dispersion of Light） 第11頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一2正交棱鏡法 研究色散，目的是尋找 的函數(shù)形式。 三棱鏡P1AH（光譜） 正交棱鏡裝置 P1 P2AH（光譜） 彎曲光譜的形狀。 第12頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一3正常色散與反常色散（Normal dispersion and abnormal dispersion） 正

5、常色散曲線的信息 不同物質(zhì)， 不同。 第13頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一3正常色散與反常色散（Normal dispersion and abnormal dispersion） 反常色散（MN） 總是與光的吸收有密切關(guān)系。 習題15；810 例6.3 第14頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一 4 光的散射（Scattering of Light） 1規(guī)律 光束通過光學性質(zhì)不均勻的物質(zhì)時，從側(cè)向卻可以見到光，稱為光的散射。 為吸收系數(shù)， 為散射系數(shù)， 為衰減系數(shù)。 第15頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一2機制 光通過非均

6、勻物質(zhì)時，雜質(zhì)微粒的線度一般比光的波長小，它們彼此間的距離比波長大，而且排列毫無規(guī)則。因此，當它們在光作用下振動時彼此間無固定的相位關(guān)系，次級輻射的不相干疊加，各處不會相消，從而形成散射光。 第16頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一3Rayleigh Scattering 白光通過渾濁物質(zhì)時，沿z 方向，散射光呈實驗 青藍色，沿x方向，散射光呈紅色。 瑞利散射定律 Rayleigh law 紫光的散射強度大約是紅光的10倍。 散射光強度 第17頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一4 偏振性 自然光入射到散射物質(zhì)中，觀察到： 實驗 正側(cè)方（z）線偏振 斜

7、方向（C）部分偏振 對著x方向（x）自然光 OxyzBBAAyzPpDD第18頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一用電偶極子次級輻射可解釋 解釋 被微粒散射時，各方向上的振幅可看成以上兩個分振動的合成。實驗現(xiàn)象 分解成+退偏振線偏振光照射某些氣體或液體，從側(cè)向觀察時，散射光變成部分偏振的，稱為退偏振。其機理是介質(zhì)分子本身是各向異性的。 第19頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一5散射光的強度 設(shè)I0為沿入射自然光 x 方向的散射光強度，則從CO方向觀察到散射光強度為 散射光強度在Oxz平面內(nèi)按方向分布曲線圖。 第20頁，共22頁，2022年，5月20日，5點17分，星期一6分子散射 在光學性質(zhì)完全均勻的物質(zhì)中，由于物概念 質(zhì)分子密度的漲落而引起的散射。 晴朗的天空呈現(xiàn)淺藍色；清晨日出或傍解釋 晚日落時，看到太陽呈現(xiàn)紅色；正午時太