2022-2023學(xué)年高二物理競(jìng)賽課件：光學(xué)課件

光學(xué)課件17-1自然光和線偏振光的混合光束，通過一偏振片時(shí)，隨著偏振片以光的傳播方向?yàn)檩S的轉(zhuǎn)動(dòng)，透射光的強(qiáng)度也跟著改變，如最強(qiáng)和最弱的光強(qiáng)之比為6：1，那么入射光中自然光和線偏振光的強(qiáng)度之比為多大?返回結(jié)束解：12Imax+=I1I2Imin12=I112Imax+=IminI1I212=6I1=2+I1I26I1=5I12I2=5I12I2返回結(jié)束17-2水的折射率為1.33，玻璃的折射率為1.50，當(dāng)光由水中射向玻璃而反射時(shí)，起偏振角為多少?當(dāng)光由玻璃射向水而反射時(shí)，起偏振角又為多少?返回結(jié)束解：由布儒斯特定律48026’=tgan21=1.501.33a1=arctg41034’=1.331.50a2=arctg當(dāng)光從水中向玻璃反射當(dāng)光從玻璃向水中反射時(shí)返回結(jié)束17-3怎樣測(cè)定不透明電介質(zhì)(例如琺瑯)的折射率?今測(cè)得釉質(zhì)的起偏振角iB=580，試求它的折射率。返回結(jié)束解：i0tgn=5801.60=tg=返回結(jié)束17-4如圖所示，一塊折射率n=1.50的平面玻璃浸在水中，已知一束光入射到水面上時(shí)反射光是完全偏振光，若要使玻璃表面的反射光也是完全偏振光，則玻璃表面與水平面的夾角q應(yīng)是多大?q返回結(jié)束解：1.33tgi1=11.50tgi2=1.33r=900i136.940=q=ri2=11.50=48.44036.940因?yàn)槿切蝺?nèi)角之和為1800i2i1n3=1.50n2=1.33n1=1()++qri2900()+9001800=∴53.60i1=48.440i2=返回結(jié)束17-5二氧化碳激光器放電管的布儒斯特窗一般用鍺來制成，使能對(duì)10.6m

m附近的紅外激光有較大的透射率如果鍺的折射率為4.5，試計(jì)算用鍺制成的布儒斯特窗與放電管軸線所成之角a

。平面鏡激光電極鍺板a布儒斯特窗鍺板電極返回結(jié)束解：arctgni0==77028’arctg4.5=a=90077028’=12032’返回結(jié)束17-6偏振分束器可把入射的自然光分成兩束傳播方向互相垂直的偏振光，其結(jié)構(gòu)如圖所示。兩個(gè)等邊直角玻璃棱鏡的斜面合在一起，兩斜面間有一多層膜，多層膜是由高折射率材料(硫化鋅nH

=2.38)和低反射率材料(冰晶石，nL

=l.25)交替鍍膜而成。如用氫離子激光l

=514.5nm)以450角入射到多層膜上。

(1)為使從膜層反射的光為線偏振光，玻璃棱鏡的折射率n應(yīng)取多少?(2)畫出反射光和透射光的振動(dòng)方向；

(3)為使透射光的偏振度最大，高折射率層和低折射率層的厚度的最小值是多少?...450返回結(jié)束解：已知i

=450，設(shè)透射光在nH，nL中的折射角分別為r,r′。由折射定律=nsininHsinr1nnHtgi1nnHi不是起偏角。應(yīng)滿足布儒斯特定律=tgrnLnHn=sinisinrnH=nsin