第12单元-光的偏振.pptVIP

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · vo?t 光轴 光轴 ve?t vo?t o光: e光: n0 ，ne称为晶体的主折射率 正晶体 : ne no 负晶体 : ne no 子波源 vo?t ve?t 光轴 vo?t ve?t 光轴 正晶体 (vo ve) 负晶体 (vo ve ) ? ? 子波源 (?e ?o) (?e?o) 三. 单轴晶体中光传播的惠更斯作图法(?e?o) 1. 光轴平行晶体表面，自然光垂直入射 · · · · e o e o 光轴 晶体 · · · · o, e在方向上虽没分开，但速度上是分开的。 2. 光轴平行晶体表面，且垂直入射面， 自然光斜入射 · · · · 晶体 ? 光轴 i r0 re o · · · · · · · · ?oΔt ?eΔt e o e cΔt 12.4* 由散射引起的光的偏振 1.散射光的产生 p I(?) ? 振荡电偶极子电磁 辐射强度的角分布 2.散射光的偏振 z x ? p y 入射自然光 ? B 散射光 (部分偏振光) 散射光 (线偏振光) 散射光 (自然光) 12.5 旋光现象 一. 物质的旋光性 使线偏振光的振动面发生旋转 ? ? 旋光物质 a — 旋光率 二. 菲涅耳的解释 线偏振光可看作是 同频率、等振幅、有确定相位差的左(L )、右(R )旋圆偏振光的合成。 旋转的角度： d E EL ER · o ? ? 光通过旋光物质后，初相 要滞后 EL ER E (a) (b) EL ER E ?R ?L ? 同一时刻 (a) (b) ? d 设入射时L、R初相为0，旋光物质长d 在出射面上: 由图示，有： 令 —— 旋光率 则 三. 量糖术 对溶液有 ── 溶液的旋光率 c ── 溶液的浓度 ── 溶液的比旋光率 “量糖计” 四. 磁致旋光 ? ? d 磁致旋光物质 B 旋转的角度 V─费德尔常量， 对自然旋光物质，振动面的左旋或右旋是由旋光物质本身决定的，与光的传播方向无关。 反射镜 入射光 ? 左旋 反射镜 反射光 ? 左旋 对磁致旋光物质，光沿 与逆 方向传播，振动面旋向相反。 反射镜 反射光 ? 右旋 ? ? B 反射镜 入射光 ? 左旋 B 光隔离器 ? 消除反射光的干扰 · · · · B P M ? 磁致旋光物质 * 第22章 光的偏振 12-1 自然光和偏振光 一、横波的偏振性 振动面：光矢量E与传播方向组成的平面。 偏振: E的振动方向对传播方向的不对称性。 光矢量 振动面 v 0 H E 只有横波才有偏振现象 偏振态: 光矢量在与光传播方向垂直的平面内的 振动状态。 线偏振光 自然光 部分偏振光 椭圆偏振光 圆偏振光 二、线偏振光 E 播 传 方 向 振 动 面 线偏振光可沿两个相互垂直的方向分解 E Ey Ex y x ? · 面对光的传播方向看 线偏振光的表示法： · · · · · 光振动垂直板面 光振动平行板面 三. 自然光 没有优势方向 自然光的分解 一束自然光可分解为两束振动方向相互垂直的、等幅的、不相干的线偏振光。 自然光的表示法： · · · 四. 部分偏振光 部分偏振光的分解 ? 部分偏振光 部分偏振光可分解为两束振动方向相互垂直的、不等幅的、不相干的线偏振光。 部分偏振光的表示法： · · · · · · 平行板面的光振动较强 垂直板面的光振动较强 · · 三、偏振片的起偏和检偏 起偏：使自然光（或非偏振光）变成线偏振光的过程。 偏 振 化 方 向 自然光 偏振片 线偏振光 起偏的原理：利用某种光学的不对称性 起偏器: 起偏的光学器件 检偏：检查入射光的偏振性。 I ? P 待检光 I不变?？是什么光 I变，有消光?？是什么光 I变，无消光?？是什么光 偏振片 微晶型 分子型 x y z z 线栅起偏器 入射 电磁波 · 非偏振光 线偏振光 光轴 电气石晶片 · · . . . . . 起偏器 检偏器 自然光 线偏振光 偏振光通过旋转的检偏器， 光强发生变化 . . . . . 起偏器 检偏器 自然光 线偏振光 偏振光通过旋转的检偏器， 光强发生变化 . . . . . 起偏器 检偏器 自然光 线偏振光 偏振光通过旋转的检偏器， 光强发生变化 . . . . . 起偏器 检偏器 自然光 线偏振光 偏振光通过旋转的检偏器， 光强发生变化 两偏振片的偏振化方向相互垂直 光强为零 . . . .