现代光学基础-光学教程（东南大学）第5章 光的偏振-12.pptVIP

3. O光和e光的偏振态 二、光轴、主平面与主截面 1. 光轴（特殊方向） 单轴晶体（Uniaxial crystal） 双轴晶体（Biaxial crystal） 有两个光轴方向： 只有一个光轴方向： 方解石（冰洲石）、石英（Quartz）、红宝石 人工拉制单轴晶体、APD(磷酸二氢氨)、铌酸锂(LiNiO3) 云母（Mica）、蓝宝石（Sapphire）、黄玉 云母 红宝石 方解石 蓝宝石 2. 光线主平面 3. 晶体主截面 4. o光和e光的振动方向 * 第5章 光的偏振 Polarization of Light 5.1 自然光与偏振光（了解） 5.2 线偏振光和部分偏振光（掌握） 5.3 光通过单轴晶体时的双折射现象（掌握） 5.4 光在晶体中的波面（了解） 5.5 光在晶体中的传播方向（掌握） 5.6 偏振器件（了解） 5.7 椭圆偏振光和圆偏振光（掌握） 5.8 偏振态的实验检验（掌握） 5.9 偏振光的干涉（掌握） 5.10 磁光效应和旋光效应（了解） 知识窗：光的偏振(Polarization of Light) 光的偏振：振动方向对于传播方向的不对称性叫做偏振，它是横波区别于其他纵波的一个最明显的标志。光波电矢量振动的空间分布对于光的传播方向失去对称性的现象叫做光的偏振。 光的偏振5种可能的状态：自然光、部分偏振光、线偏振光、圆偏振光、 椭圆偏振光 5.1 自然光与偏振光 一、横波与偏振现象 二、普通光源发光的特点：间歇、随机 三、自然光与偏振光 四、偏振度（P217） 5.2 线偏振光与部分偏振光 一、二向色性与偏振片 二、人造偏振片 三、反射光的偏振态 (熟练运用结论) 由菲涅耳公式（P30 1.5节）： 1. 一般情况 2. 特殊情况 （布儒斯特定律Brewster’s Law） 3. 用玻璃片堆获得线偏振光 玻璃 n2=1.5 ， 布儒斯特角 水 n2=1.33 ， 玻璃片堆 玻璃堆可产生较强的反射偏振光。 单波长分光棱镜 马吕斯从事光学方面的研究。1808年发现反射时光的偏振，确定了偏振光强度变化的规律（现称为马吕斯定律）。他研究了光在晶体中的双折射现象，1811年，他与J.毕奥各自独立地发现折射时光的偏振，提出了确定晶体光轴的方法，研制成一系列偏振仪器。 马吕斯 ( Etienne Louis Malus 1775-1812 )法国物理学家及军事工程师。出生于巴黎，1796年毕业于巴黎工艺学院，曾在工程兵部队中任职。1808年起在巴黎工艺学院工作。1810年被选为巴黎科学院院士，曾获得过伦敦皇家学会奖章。 四、马吕斯定律 （Law of Mulus） 人物介绍：马吕斯 四、马吕斯定律 1. 自然光通过起偏器的情形 起偏 将自然光转变成偏振光的过程。 检偏 检测偏振光的过程。 2. 线偏振光通过起偏器的情形 马吕斯定律 讨论： 1.当 时， 2.当 时， 立体电影 例(P267 5.4) 有三个偏振片堆叠在一起，第一块与第三块的偏振片化方向相互垂直，第二块和第一块的偏振化方向相互平行，然后第二块偏振片以恒定的角速度 w 绕光传播的方向旋转，设入射自然光的光强为 I0。试证明：此自然光通过这一系统后，出射光的光强为 自然光 证明:由图所示,在 t 时刻 自然光 例 有两个偏振片，一个用作起偏器，一个用作检偏器，当它们的偏振化方向之间的夹角为30°时，一束单色自然光穿过它们，出射光强为I1；当它们的偏振化方向之间的夹角为60°时，另一束单色自然光穿过它们，出射光强为I2，且I1 = I2，求两束单色自然光的强度之比。 解: 设第一束光的强度为I10，第二束光的强度为I20 ，它们透过起偏片后，强度减半，根据马吕斯定律 5.3 晶体中的双折射 一、晶体的双折射现象 1. 双折射现象 2. o光和e光