15-4光的偏振.ppt

解：玻璃片上下表面的反射光加强时，应满足 即 在可见光范围内，只能取 根据能量守恒定律，玻璃片的透射光加强时，应满足 或，反射光应满足干涉减弱条件（与透射光互补），即 都有： 15-9. 作业14 答案 15-10. 2n2e5 =(2k+1)λ/2 k = 4 明纹的条件是 2n2ek =kλ? 相邻二明纹所对应的膜厚度之差 e = ek+1－ek=λ/(2n2) ． 解：第五条暗纹中心对应的薄膜厚度为e5， 15-12. 解： 牛顿环暗环半径公式 根据题意可得 -6 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 0 1 -1 2 -2 -6 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 ４、单缝衍射的影响 （ｉ）条纹的光强；因为单缝衍射的光强与衍　射　角有关 （ii） 缺级现象：按多缝干涉应出现明纹处，由于单缝衍射效应反成为暗纹的现象。 设衍射角　方向上 缺级条件： 整数比 例：a = b 时， 2，4，6，??缺级 a + b =3a 时， k = 3k? k = 2k? 3，6，9，??缺级 缺 缺 缺 缺 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 0 三、光栅光谱 对同一级次，? 越大，? 越大，入射光为白光时，光栅把不同波长的光分开来，形成光谱。 一级光谱 二级光谱 三级光谱 例题1 波长为500nm的单色平行光垂直地照射在一衍射光栅上，光栅常数为2.0×10-3cm，光栅后面放一焦距为2.0m的透镜把衍射光会聚在接收屏上。求第一谱线与第三谱线间的距离。 设第一、第三级谱线的衍射角分别为?1 和?3 ；第一、第三级谱线到中央亮条纹中心的距离分别为 x1和x3 则 由于? 1 和? 3都很小，因此 解： 例题2 用波长为589.3nm的平行钠光垂直照射光栅，已知光栅上每毫米有500条刻痕，且透明和不透明的宽度相等，问最多能观察到几条亮条纹？ 解：由已知 由于屏是无限大的，最大衍射角应是±? /2 可以接收到7条谱线， k=±2的谱线消失 因此屏上可接收到5条谱线，其值分别为0、±1、±3 但有缺级，其k值为 机械波穿过狭缝 15-7 光的偏振性 马吕斯定律 光是电磁波，是变化的电场和变化的磁场的传播过程。其中E 矢量称为光矢量。光矢量的振动方向总是和光的传播方向垂直。 E H 传播方向 光波是横波 通光方向 一、光的偏振态 1、线偏振光 光矢量只沿某一固定方向振动的光。 符号表示 振动面 2、圆偏振光和椭圆偏振光 椭圆偏振光 光矢量端点在垂直于光传播方向的截面内描绘出椭圆轨迹。检偏器旋转一周，光强两强两弱。 圆偏振光 光矢量端点在垂直于光传播方向的截面内描绘出圆形轨迹。检偏器旋转一周，光强无变化。 自然光可看成是两个振动方向正交的，没有恒定相位关系的，等振幅的线偏振光的混合。 一般光源发出的光中，包含着各个方向的光矢量在所有可能的方向上的振幅都相等（轴对称）这样的光叫自然光。 符号表示 3、自然光 某一方向的光振动比与之垂直方向上的光振动占优势的光为部分偏振光。 符号表示 4、部分偏振光 ——线偏振光与自然光的混合 二、偏振片 马吕斯定律 二向色性：某些物质能吸收某一方向的光振动，而只让某个特定方向的光振动通过，这种性质称二向色性 。 偏振片：涂有二向色性材料的透明薄片 。 偏振化方向：当自然光照射在偏振片上时，它只让某一特定方向的光通过，这个方向叫此偏振片的偏振化方向。 偏振化方向 自然光 线偏振光 1、偏振片 最亮 最暗 自然光 偏振光 检偏器 起偏器 偏振光通过旋转的检偏器，光强发生变化； 自然光通过旋转的检偏器，光强不变。 注意 消光 不变 入射光 入射光 入射光 线偏振 自然光 部分偏振 光强变化 入射光 出射光 观察出射光强的变化 2、马吕斯定律 设P1、P2分别表示起偏器和检偏器的偏振化方向，? 为它们之间的夹角 P1 P2 设投到检偏器和透过检偏器的光强分别为I1和I2，则 ——马吕斯定律 一束自然光通过一块偏振片时，其光强变为原来的一半。 注意 例题 一束光是线偏振光与自然光的混合，合光强为 I0，当它通过一块偏振片时，发现透射光强随偏振片的取向可变化 5倍，不计吸收，求入射光束中这两 个成分所占的比例。 解：设该光束中自然光的强度为I10，线偏振光的强度为I20，则 由马