现代光学基础-光学教程（东南大学）第5章 光的偏振-2.pptVIP

* 5.1 自然光与偏振光 5.2 线偏振光和部分偏振光 5.3 光通过单轴晶体时的双折射现象 o光和e光的鉴定 上次课回顾： 布儒斯特定律 起偏和检偏 马吕斯定律 偏振度 光轴、主平面、主截面的概念 o光和e光的偏振方向和相对强度 o光折射率： e光主折射率： 例5.4 (P225) 强度为 I 的自然光，垂直入射到方解石晶体上后又垂直入射到另一块完全相同的晶体上。求两块晶体的主截面之间的夹角为a时，最后透射出来的光束的相对强度（不考虑反射、吸收等损失）。 解: 自然光垂直入射到第一块晶体后分成o光和e光，出射后垂直于晶体表面的两光束强度为： 两光束入射到第二块晶体后又分成o光和e光，最后透射光将为4束。 主1 主2 o光 主1 主2 e光 本次课内容提要： 5.5 光在晶体中的传播方向（掌握） 5.4 光在晶体中的波面（掌握） （正、负）晶体中o光和e的波面特点（熟练掌握） 5.6 偏振器件（掌握） 单轴晶体内o光和e的传播方向（熟练掌握） 尼科耳棱镜（掌握） 沃拉斯顿棱镜（了解） 波片（熟练掌握） 5.4 光在晶体中的波面 负晶体 正晶体 vove 正晶体：球内切鸡蛋 vove 负晶体：球外切铁饼 等效于黑板平面内 光轴在入射面内 光轴垂直入射面 等效于从上往下看 光轴垂直入射面 光轴在入射面内 5.5 光在晶体中的传播方向 [例1] 光轴在入射面内，自然光垂直入射至方解石（负晶 体）表面 o光不改变传播方向 e光发生折射 用晶体的特点和惠更斯作图法确定晶体中光线传播方向 讨论单轴晶体内o光和e光的传播方向（以例说明） [例2] 自然光垂直入射特例，光轴垂直于晶面 [例3] 自然光垂直入射特例，光轴平行于晶面 o光e光传播方向相同，但传播速度不同 o光e光传播方向相同，不发生双折射，传播速度相同 [例4] 光轴在入射面内，自然光从空气斜入射至方解石晶 体表面 e光不遵守折射定律 [例5] 光轴垂直入射面，自然光斜入射 [例6] 光轴在入射面内，线偏振光斜入射 1、入射光振动垂直于入射面 2、入射光振动在入射面内 3、入射光振动与入射面有一夹角现象如何？ o光e光的相对强度 一、尼克耳棱镜(Nicol Prism) 5.6 偏振元件（棱镜） 1、尼克耳棱镜的制作 原因：使上下极限角相等 2、尼克耳棱镜的原理 3、尼克耳棱镜的孔径角 4、尼克耳棱镜的缺点 为啥呢？ 二、格兰-付科棱镜(Glan-Foucault Prism) 三、沃拉斯顿棱镜(Wollaston Prism) 1、沃拉斯顿棱镜结构 2、沃拉斯顿棱镜原理 四、波片(Wave plate,位相延时器) 1、波片结构 从单轴晶体切出的平行平面薄片，光轴与表面平行。 线偏振光垂直入射到波片上，分成o光和e光 o光和e光不分开，但传播速度不同，通过波片后会产生位相差 例：负晶体none, vove x方向快轴，y方向慢轴 负晶体