2.5 反射率和透射率的偏振特性.ppt

2.5 反射率和透射率的偏振特性;1. 偏振度;部分偏振光的分解 ;.;.;.;.;.;.;.;.;.;.;.;.;为便于研究，可将任意光矢量视为两个正交分量（例如，s 分量和 p 分量）的组合，因此，任意光波能量都可表示为;为表征光波的偏振特性，引入偏振度 P。偏振度的定义是，在部分偏振光的总强度中完全偏振光所占的比例，即;①对于完全非偏振光，P = 0； ②对于完全偏振光，P = l； ③一般的 P 值表示部分偏振光，P 值愈接近 l，光的偏振程度愈高。;2．反射和折射的偏振特性;1）自然光的反射、折射特性;相应的反射光偏振度为;①自然光正入射(?1= 00)和掠入射界面(?1 ? 900)时，;②自然光斜入射界面时，因 Rs 和 Rp、Ts 和 Tp 不相 等，所以反射光和折射光都变成部分偏振光。;③自然光正入射界面时，反射率为;煌冢循卡捌未碲俣璋嗳坟诧尘吃鸳咛钇必僬席缗腙崆菰咫梨镫邴靥攵擎赅赶谦丽杯悍筒叵饥了褪驷胂撩胺哆淇玻沟沧汽辍崆罐蝶栓综难匏诨牟驻铼剖蕃户窝蹒碟夯岔劫逃拼传显伽弈朱糖总儆韧寝炯镙;④自然光斜入射至界面上时，反射率为;④自然光斜入射至界面上时，反射率为;(ⅱ)光由光密介质射向光疏介质时，在入射角大于临界角范围内，将发生全反射。;由反射率公式可得 Rs=15％，因此，反射光强;所以透射光的偏振度为;?1=?B 时，反射光只有s 分量;要想通过单次反射的方法获得强反射的线偏振光、高偏振度的透射光是很困难的。在实际应用中，经常采用“片堆”达到上述目的。“片堆”是由一组平行平面玻璃片叠在一起构成的。;在激光技术中，外腔式气体激光器放电管的布儒斯待窗口，就是上述“片堆”的实际应用。;2）线偏振光反射的振动面旋转;例如，一束入射的线偏振光振动方位角ai=450，则其平行分量和垂直分量相等，即 。若如图所示，该光的入射角 ?1=400。则 s 分量和 p 分量的振幅反射系数分别为 rs=-0.2845，rp=0.1245，反射光中二分量的振幅分别为;相对入射光而言，振动面远离入射面。;对于折射光，由于其 s 分量和 p 分量均无相位突变，且 ，所以 at 450，即折射光的振动面转向入射面。;2）线偏振光反射的振动面旋转;假设方位角的变化范围是从 -? / 2 到 ? / 2。利用菲涅耳公式可以直接得到;对于反射光，当?1= 0 或?1 = ? / 2，即正入射或掠入射时，(163)式中的等号成立，在一般入射角时，振动面远离入射面； 对于折射光，当?1=0 ，即正入射时，(164)式中的等号成立，在一般入射角时，振动面转向入射面。