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1、第二十五章 光的偏振,,,本章內(nèi)容,,,第一節(jié),,,自然光,,（如太陽(yáng)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(dòng),(或 振動(dòng)分量）,才能通過(guò)偏振片,,透振方向,動(dòng)畫演示,,,動(dòng)畫演示,,,,,,起偏和檢偏,,,,I,馬呂斯定律,,,,,續(xù)上,,,簡(jiǎn)例,,,,,,第三節(jié),,,反射起偏,,,,引例,引例,,,,布儒斯特定律,,例

2、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(xué)特性有所不同（各向異性）。 一束單色光入射于這種晶體時(shí)會(huì)產(chǎn)生兩束折射光，稱為雙折射現(xiàn)象。 透過(guò)這種晶體去觀察物體，則會(huì)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(dòng)方向與晶體結(jié)構(gòu)和光入射條件有關(guān)。先定義兩種平面：,對(duì)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

3、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(zhǎng)隨截面位置各異，但內(nèi)角有共同特點(diǎn),折射光主平面,,,,,一般情況下這兩個(gè)主平面不嚴(yán)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(shè)方解石內(nèi)有一單色點(diǎn)光源 S,,,主折射率,,,主折射率簡(jiǎn)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(shí)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(guò)A、B

4、對(duì)角并垂直主截面將方解石切成兩半,再用加拿大樹(shù)膠（對(duì)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(lái)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(dòng)合成,,,兩個(gè)頻率 相同、相互 垂直振動(dòng)的 合成，在一 般情況下是 一個(gè)斜橢圓。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,正橢圓條件,,兩個(gè)頻率相同、相互垂直振動(dòng)的合成，在一般情況下是一個(gè)斜橢圓。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,橢圓偏振

5、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(duì)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(shí)由于某波片的雙折射引起的偏振光干涉結(jié)果獲得最強(qiáng),,將兩偏振片的透振方向轉(zhuǎn)到相互平行狀態(tài)時(shí)則光干涉結(jié)果為最弱,若波片厚度不均勻，輸出光場(chǎng)中將會(huì)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(duì)同一波片用白光入射,人為雙折射,,,光彈性效應(yīng),,,偏振片2,有機(jī)玻璃模型,偏振片1,施壓,應(yīng)力雙折射顯示的偏振光干涉條紋,克爾效應(yīng),,,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(yīng),,偏振片1,,偏振片2,,,,,,KDP（磷酸二氫鉀）是一種無(wú)對(duì)稱中心的晶體，沿某一特定方向施加電場(chǎng)后，在晶體內(nèi)能對(duì)某種方向的入射光產(chǎn)生雙折射,作業(yè),,,