光电测试技术光的偏振及检测技术.pptVIP

DUT 余 虹 1/4波片：凡能使o光和 e光产生λ／4附加光程差的波片称为四分之一波片。若以线偏振光入射到四分之一波片，且θ＝45°，则穿出波片的光为圆偏振光；反之，圆偏振光通过四分之一波片后变为线偏振光。 布儒斯特角 反射光—— 垂直入射面振动的成分多。 折射光——？ 部分偏振光 偏振光 §14.12 反射和折射光的偏振 布儒斯特定律 互余 空气 → 玻璃 玻璃 → 空气 ? ? t ? ? y ü ° = = ° = = - - 42’ 33 50 . 1 00 . 1 18’ 56 00 . 1 50 . 1 1 0 1 0 tan i tan i 平行玻璃板上表面反射光是偏振光. ？ 注意：上表面的折射角等于下表面的入射角 通常玻璃的反射率只有7.5%左右，要以反射获得较强的偏振光，你有什么好主意？ 下表面的反射光是否也是偏振光？ ！ = 玻璃片堆 要提高反射线偏振光的强度， 可利用玻璃片堆的多次反射。 空气 → 玻璃 0 ° = 42’ 33 i’ 玻璃 → 空气 0 ° = 18’ 56 i i’0 i0 i0 i’0 i’0 · · · · · · · · · · · · · · · · i0 · · · · · · · · · · · · · · 玻璃片堆 ? 应用： ② 制成偏光眼镜，可观看立体电影。 ③若在所有汽车前窗玻璃和大灯前都装上与 地面成45?角、且向同一方向倾斜的偏振片， 可以避免汽车会车时灯光的晃眼。 ① 测量不透明介质的折射率？ ④ 在拍摄玻璃窗内的物体时， 去掉反射光的干扰 未装偏振片 装偏振片 一、双折射现象 各向同性媒质：在其中传播的光，沿各个方向速度相同。 各向异性媒质：在其中传播的光，沿不同方向速度不同。 石英、方解石、水晶、玉石…… e o 双折射现象 遵守— 寻常光（o）— no 不遵守—非常光（e）— n 注意：寻常、非常指光在折射时 是否遵守折射定律，o光、e光也只在晶体内部才有意义。 光的双折射 寻常光（O光）和非常光（e光） ? 寻常光：对于晶体一切方向都具有相同的折射率 （即波速相同），且在入射面内传播，简称它为O光。 ?? 非常光：它的折射率（即波速）随方向而变化， 并且不一定在入射面内传播，简称为 e 光。 O光振动方向垂直于该光线（在晶体中） 与光轴组成的平面。 e 光振动方向平行于该光线（在晶体中） 与光轴组成的平面。 O.A. o o 光的振动垂直 o光的主平面 e光的振动在e光的主平面内 e 三、o光 e 光的振动方向 光 o 光 e 光轴 皚 71 方解石 二、光轴 主平面 主截面 主截面— 由晶体的光轴与表面法线决定。 主平面 — 由光轴与光线决定。 o光振动 垂直于o光的主平面。 e光振动 平行于 e光的主平面。 光轴 — 晶体中的方向，沿此方向o、e光速度相同—无双折射。 单光轴晶体：石英、方解石 双光轴晶体：云母、黄玉… o e 当入射面和主截面重合时o光、 e光的主平面、主截面三者重合。 v0 三、主速度、主折射率 沿光轴方向e、o光速度相同 负晶体 正晶体 vo、ve 称晶体的主速度，相应的折射率no、ne 称晶体的主折射率. ve ve vo 尼科耳棱镜 光轴在ACNM平面内方向与AC成480，入射面取ACNM面 两块特殊要求加工的直角方解石，如图： 加拿大树胶的折射率n=1.55，O光入射角大于 其临界角arcsin(1.55/1.658)=69012’，被全反射， 在CN处为涂黑层所吸收。 出射偏振方向在ACNM平面内的偏振光。 方解石的折射率n0=1.658, A C N M ? e ? 760 O 220 680 沃拉斯顿棱镜 两块直角方解石光轴相互垂直 方解石 e光从光密到光疏 折射光要偏离法线 A B D ? ? e O C O ? ? ? ? e ? 光的双折射 在各向同性的介质 中S’是点物S 的象 天然方解石晶体是双折射晶体 方解石晶体的双双折射双 实验一 实验二 A B 光 光 当方解石晶体旋转时， o光不动，e光围绕o光旋转 双 折 射 纸面 方解石 晶体 三. 光在晶体中的传播, 双折射 光 光 当方解石晶体旋转时， o光不动，e光围绕o光旋转 双 折 射 纸面 方解石 晶体 光 光 当方解石晶体旋转时， o光不动，e光围绕o光旋转 双 折 射 纸面 方解石 晶体 光 光 当方解石晶体旋转时， o光不动，e光围绕o光旋转 双 折 射 纸面 方解石 晶体 光 光 当方解石晶体旋转时， o光不动，e光围绕o光旋转 双 折 射 纸面 方解石