第11章光的偏振概述.ppt

11.10.3 偏振片 起偏与检偏 10. 衍射光栅 寻常光线（o光） (ordinary rays) --服从折射定律的光线 (extraordinray rays) 非常光线（e光） （一般情况，非常光线不在入射面内） 实验证明： O 光和 光均为偏振光. A C B o e D e o 2.寻常光(o光)和非常光(e光) --不服从折射定律的光线 演示1 演示2 都是线偏振光。 本章小结 1.相干光条件 (2)补充条件：两光波在相遇点所产生的光振动的振幅相差不太大。两光波在相遇点的光程差不能太大。 (1)必要条件：频率相同的两光波在相遇点有相同的振向和恒定的位相差。 2. 杨氏双缝干涉 A B 减弱 加强 明纹 暗纹 以O点为轴，明暗条纹上下对称分布。相邻两条明(暗)条纹的间距为 一般的，d在mm数量级，D在m数量级。 3. 半波损失 ：光从光速较大的介质射向光速较小的介质时反射光的相位较之入射光的相位跃变了 ， 相当于反射光与入射光之间附加了半个波长的波程差，称为半波损失. 4.光程: 介质折射率与光的几何路程之积 = (2) 光程差 (两光程之差) * P * (2) 相位差 干涉加强 干涉减弱 5.薄透镜不产生附加光程差 根据具体情况而定 P L D C 3 4 E 5 A 1 B 2 6.薄膜上、下表面两条反射光的光程差 加 强 减 弱 当平行光线垂直入射时 当 时 7. 等厚干涉 C 3 A 1 2 很小 当 时 加 强 减 弱 衍射角 ：向上为正，向下为负 衍射角 8.单缝衍射 暗条纹 明条纹 第一暗纹的衍射角 中央亮纹的角宽度 中央亮纹的线宽度 爱里斑 爱里斑直径 9. 圆孔衍射中心为很亮的爱里斑，周围是明暗相间的同心的环状条纹。 光栅常数 ：透光部分的宽度 ：不透光部分的宽度 通常1mm内刻有几百条狭缝，d也可用每厘米有多少条狭缝表示。 光栅衍射的特点 只能看到主极大 缝数越多，主极大亮度越高，宽度越窄。 (2)光栅主极大公式 衍射角 条纹的级次 (3)对光栅方程的讨论 K级主极大的衍射角为 K级主极大在屏上的位置坐标为 相邻两级主极大的夹角 在屏上可呈现的主极大的最高级次为 平行光斜入射到光栅上时 在屏上可呈现的主极大的最高级次为 相邻两缝的光到达屏幕的最大的光程差为 A D C B 一侧k增大，另一侧k就会减小 (4)缺级现象 完全偏振光 (4) 起偏和检偏 起偏---将自然光变成偏振光的过程； 检偏---检验入射光是否为偏振光并确定其振动方向。 自然光 线偏振光 偏振化方向 (透振方向) 马吕斯定律 (6)布儒斯特定律 反射光和折射光互相垂直 . 玻璃 空气 本章结束 本章结束 * 机械横波与纵波的区别 机械波穿过狭缝 偏振的概念：振动方向对于传播方向的不对称性叫做偏振。 偏振性是横波区别于纵波的一个最明显的标志，只有横波才有偏振现象。 11.10.1 横波的偏振性 11.10 光的偏振 马吕斯定律 完全偏振光 （又称平面偏振光） 自然光 由于各个光矢量之间无固定的相位关系，其中任何两个取向不同的光矢量不能合成为一个单独的矢量，它们只能作非相干叠加，即两个振动方向互相垂直的平面偏振光的分光强为 且 自然光的总光强为 即自然光可以分解为方向垂直但取向可以任意的两个光振动，且每个分量的光强都为总光强的一半. 部分偏振光 若某一部分偏振光沿某一方向上具有光强的最大值 ，在其垂直方向上具有光强的最小值 ，通常用 来量度偏振的程度，并称 为偏振度。 就在你身边 1.获得线偏振光的常用方法 ? 利用物质的二向色性制成偏振片(器) ? 反射或玻璃片堆 ? 利用物质的双折射特性制成偏振棱镜 二向色性 : 某些物质能吸收某一方向的光振动 , 而只让与这个方向垂直的光振动通过，这种性质称二向色性 。 偏振片 自然光 线偏振光 电气石 C C 自然光 线偏振光 偏振化方向 (透振方向) 2. 起偏和检偏 起偏---将自然光变成偏振光的过程； 检偏---检验入射光是否为偏振光并确定其振动方向。 起偏 0 180 90 27 0 检偏器 起偏器 偏振化方向 检偏器 检 偏 起偏器 模拟演示 0 180 90 27 0 0 180 90 27 0 起偏和检偏 马吕斯定律 续上 90 18