第3章,晶体双折射4平行偏振光得干涉.pptVIP

* * §3-7 偏振光的干涉 ——分振动面干涉 平行偏振光的干涉 ＊§8 旋光现象 一、平行偏振光的干涉原理 偏振光垂直通过波片，由于晶体的双折射现象，按其振动方向（或振动面）分解为o光和e光，具有相同的振动频率和固定的相位关系. 若将它们投影到同一方向, 就能满足相干条件，实现偏振光的干涉. 分振动面干涉装置 波片 C P1 偏振片 P2 偏振片 I0 (钠)自然光 偏振光 　I0/2 o光和e光 1 P1//P2: 二、讨论两种特例 (2)经过C（波片）后: 附加相位差 光轴 P1 P2 ? A Ao Ae 迎光矢量图 C (1)P1后: 线偏光, 强度为 初始相位差 （3）在P2后,振幅为 （4）相干光强: 将Ao2 , Ae2 和? 代入并整理得 振幅投影相位差: 最后两光振动投影到 P2上，形成干涉． 光轴 P2 ? A Ao Ae Ao2 Ae2 迎光矢量图 C （4）讨论: （设? 固定不动.） 出射光强最大. 出射光强最小. (全波片) 时, 当 (a) (b) (半波片)时, 当 可见，出射光强与 有关，与?有关． 2 P1?P2: （1）透过P1后，光强： （2）进入波片C后: o光振幅 e光振幅 波片后表面两振动： 振幅： Ao ? Ae P1 P2 C A 迎光矢量图 附加相位差： 初始相位差 （3）相干光振幅(透过P2振幅） 振幅投影相位差为： ?相干光强； Ao ? Ae Ao2 Ae2 P1 P2 C 迎光矢量图 （4）讨论: 出射光强为零. （若?一定） 当 时(波长片)， (a) (b) 当 (半波片)时, 出射光强最大. 整理得： 同样，出射光强与 有关，与?有关． 这两种情况光强互补. 比较： 若用白光作光源, 对于同一厚度的波片, 垂直时出射光颜色与平行时出射光颜色互补,即两种情况下的出射光加起来为白光.在由垂直向平行过度时,出射光颜色会发生突然的变化,这种现象叫做色偏振. 劈尖晶片的等厚干涉花样 晶片 C M 偏振片 N 偏振片 I0 (钠)自然光 三. 等厚干涉 　　当偏振光的干涉装置中的晶片厚度不均匀时，具有相同厚度的地方，将产生同样的干涉光强，形成等厚干涉花样． §8 旋光现象 线偏振光振动面转过的角度 （?为旋光系数） 溶液旋光物质: （C为溶液浓度） 　　线偏振光在一些物质中传播时，振动面会转过一个角度，这种现象叫做旋光现象．这种物质叫做旋光物质． 旋光晶体 单色自然光 §8旋光现象 一、物质的旋光性： 1811年实验物理学家阿喇果发现， 线偏振光通过某些透明物质时， 其偏振面将旋转一定的角度。 旋光晶体 单色自然光 对于旋光性物质的溶液 设 为偏振光通过旋光物质后振动面所转过的角度 为旋光物质的浓度 为旋光物质的透光长度 为一与旋光物质有关的常量——比旋光率 对于旋光物质旋光率 为一与旋光物质及入射光的波长有关的有关的常量 （ 一定 ） 二 旋光物质的分类 1）右旋物质 面对着光源观察，使光振动面的旋转为顺时针的旋光物质.（如葡萄糖溶液） 2）左旋物质 面对着光源观察，使光振动面的旋转为逆时针的旋光物质.（如蔗糖溶液） 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。 设:入射时L，R 初相为0，旋光物质长d. 即 E EL ER · o ? ? 例如，石英晶体有左旋,右旋两类旋光体, 是因为它的分子的空间排列方式有两类。