第二十五章 光的偏振,本章內(nèi)容,第一節(jié),自然光,（如太陽光、白熾燈光、,氣體放電光源發(fā)光等）,完全偏振光,部分偏振光,圓偏振光,橢圓偏振光,偏振光就在你身邊,晴空,（散射）,部分偏振,彩虹,部分偏振,（折射）,水面反光,（反射）,部分或線偏振,偏振光就在你身邊,第二節(jié),偏振器,現(xiàn)象模擬,只有,平行于,的 振動,(或 振動分量）,才能通過偏振片,透振方向,動畫演示,動畫演示,起偏和檢偏,I,馬呂斯定律,續(xù)上,簡例,第三節(jié),反射起偏,引例,引例,布儒斯特定律,例題,折射起偏,在平行玻璃板的上、下界面上，入射角都滿足布儒斯特角，,布儒斯特窗,思考,第四節(jié),雙折射現(xiàn)象,某些透明晶體（如方解石、石英等）沿不同方向其光學特性有所不同（各向異性）。 一束單色光入射于這種晶體時會產(chǎn)生兩束折射光，稱為雙折射現(xiàn)象。 透過這種晶體去觀察物體，則會看到雙重象。,尋常與非常光,演示1,演示2,晶體的光軸,方解石,方解石的光軸,續(xù)上,晶體的主截面,o光和e光都是完全偏振光，其光振動方向與晶體結(jié)構(gòu)和光入射條件有關。先定義兩種平面：,對于某一晶面，主截面是一系列互相平行的平面，它們既包含光軸方向，又與該晶面正交（含該晶面的法線方向）,方解石主截面的晶面交線都是平行四邊形，邊長隨截面位置各異，但內(nèi)角有共同特點,折射光主平面,一般情況下這兩個主平面不嚴格重合,主截面內(nèi)入射,主要討論這種最基本的入射情況,o、e光的振向,在晶體主截面內(nèi)入射,方解石晶體主截面,o、e光的波面,假設方解石內(nèi)有一單色點光源 S,主折射率,主折射率簡表,o、e光的方向,續(xù)上,尼科耳棱鏡,晶體雙折射產(chǎn)生的o光和e光傳播方向夾角一般較小，從晶體出射時兩光束互相重疊，難以獲得單一的線偏振寬光束。,兩寬光束重疊,能否不讓其中的一束光從末端輸出？,續(xù)上,通過A、B對角并垂直主截面將方解石切成兩半,再用加拿大樹膠（對鈉光折射率為1.55）將其按原位粘合,先將兩端面的傾角按一定要求略加修磨,續(xù)上,方解石主截面,二向色晶體,電氣石,人造偏振片,第五節(jié),波片,是從雙折射單軸晶體中切割下來的平行平面薄片，其表面與晶體光軸方向平行。,o、e光相位差,1/4與1/2波片,垂直振動合成,兩個頻率 相同、相互 垂直振動的 合成，在一 般情況下是 一個斜橢圓。,正橢圓條件,兩個頻率相同、相互垂直振動的合成，在一般情況下是一個斜橢圓。,橢圓偏振光,橢圓偏振光和圓偏振光的獲得,偏振光的干涉,相位差的確定,兩種典型情況,單色光入射,對同一波片用單色光入射,若兩偏振片的透振方向相互垂直時由于某波片的雙折射引起的偏振光干涉結(jié)果獲得最強,將兩偏振片的透振方向轉(zhuǎn)到相互平行狀態(tài)時則光干涉結(jié)果為最弱,若波片厚度不均勻，輸出光場中將會出現(xiàn)明暗干涉條紋，用上述兩種狀態(tài)去觀察這種干涉條紋，其明暗分布也是相反的。,白光的色偏振,對同一波片用白光入射,人為雙折射,光彈性效應,偏振片2,有機玻璃模型,偏振片1,施壓,應力雙折射顯示的偏振光干涉條紋,克爾效應,偏振片1,偏振片2,在裝有平行板電容器的透明盒內(nèi)，充以某種特定的液體（如硝基苯）,泡克耳斯效應,偏振片1,偏振片2,KDP（磷酸二氫鉀）是一種無對稱中心的晶體，沿某一特定方向施加電場后，在晶體內(nèi)能對某種方向的入射光產(chǎn)生雙折射,作業(yè),