大学物理实验:偏振与双折射由于光与物质相互作用过程中反应比较明显的是电矢量E故此常用E表征光波振动矢量简称光矢量一般光源发射的光波其光矢量在垂直于传播方向上的各向分布几率相等这种光就称为自然光光矢量在垂直于传播方向上有规则变化则体现了光波的偏振特性如果光矢量方向不变大小随相位变化这时在垂直于光波传播方向的平面上光矢量端点轨迹是一直线则称此光为线偏振光(平面偏振光)光矢量与传播方向构成的平面叫振动面
一.光的偏振状态·?自然光的光矢量在所有可能的方向上且振幅E相等.3. 部分偏振光· ? 2 如利用某些物质能吸收某一方向的光振动而让与这个方向垂直的光振动通过的性质(二向色性)制成起偏器.··PI0I1?n2··若 n1 = (空气)n2 = (玻璃)·i0·I?··2.寻常光(o光)和非寻常光(e光)光轴是一特殊的方向凡平行于此方向的直线均为光轴.109oo光是光矢量与o主平面垂
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ro射到各向异性介质时 方解石以入射方向为轴旋转方解石光纸面6双折射双轴晶体:有两个光轴的晶体如云毋o光叫该束光的主平面光轴 正晶体:ne> no光轴···1光轴平行晶体表面自然光垂直入射oo revoΔt3光轴与晶体表面斜交自然光垂直入射o·这正是前面演示的情形·2偏振棱镜·?格兰 — 汤姆孙棱镜·e晶片:光轴平行于表面的晶体薄片?晶片o?d可从线偏振光获得椭圆或圆偏振光(或相反)线偏振光
一双折射的寻常光和非寻常光光通过双折射晶体(一般情况,非常光线不在入射面内)寻常光线 在晶体中各方向上传播速度相同非常光线 晶体中各方向上传播速度不同,随方向改变而改变方解石晶体光轴 在方解石这类晶体中存在一个特殊的方向,当光线沿这一方向传播时不发生双折射现象 称这一方向为晶体的光轴 主截面 当光在一晶体表面入射时,此表面的法线与光轴所成的平面二 尼科耳棱镜尼科耳棱镜可用于起偏和检偏
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单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级大学物理 第三次修订本第13章 波动光学基础 13.12 反射和折射产生的偏振 布儒斯特定律一反射和折射产生的偏振 一束自然光入射到两种介质的分界面上要产生反射和折射用偏振片检验反射光和折射光时两种光都是部分偏振光 1 反射光: 部分偏振光垂直于入射面的
一、反射和折射产生的偏振现象二 、布儒斯特定律三、玻片堆可获得两束线偏振光§212 光在反射折射时的偏振1第21章 光的偏振一、反射和折射产生的偏振现象1) 反射、折射光都是部分偏振光; 2)反射光中垂直入射面振动占优势, 折射光中平行入射面振动占优势;3) 改变入射角的大小,反射、 折射光的偏振化程度变化 。二、 布儒斯特定律i0 布儒斯特角或起偏角i0+r0=90o 时,反射光为线偏振光2第
反射光 部分偏振光 垂直于入射面的振动大于平行于入射面的振动 .当 时2
空气 同时反射光和折射光互相垂直 .
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