[理学]第六章 偏振.ppt

3）圆偏振光能够分解成两束互相 垂直的线偏振光 A 若将 带入方程，消去参量t 就有： ，正是圆方程。 结论： （1）圆偏振光可以分解为两个互相垂直 的振幅相等、相位差为 的线偏振光。 （2）可以由这两束线偏振光来代替 这束圆偏振光。 4）圆偏振光的总光强： 5）左旋圆偏振光与右旋圆偏振光 （1）定义： 迎着光线传播方向观看， 若振动矢量 顺时针旋转就称为 右旋圆偏振光，此时： 若振动矢量 逆时针旋转就称为 左旋圆偏振光，此时： （2）证明：若圆偏振光的 ， 则振动矢量 逆时针旋转。 证明： 已知： 如图所示，由 到 旋转走向为逆时针方向。 8．椭圆偏振光 1）椭圆偏振光定义： 在垂直光传播方向的平 面上，只有单一的振动 矢量，振动矢量的大小 和方向不断地改变， 振动矢量的端点描绘成 一个椭圆形轨迹。 2）椭圆偏振光通过偏振片后的光强度 椭圆振光 若入射的部分偏振光强为 旋转偏振片P一周，出射光强的变化为： 与 的振动方向垂直。 ,没有消光现象出现 3）椭圆偏振光能够分解成两束互相 垂直的线偏振光 当 时， A 若消去参量方程中的t 有： 这正是椭圆方程式 结论： （1）椭圆偏振光可以分解为两个互相 垂直的振幅不相等的相位差固定、 但不等于 或 0的线偏振光。 （2）可以由这两束线偏振光来代替这 束椭圆偏振光。 * §9 光的横波性与五种偏振态 1．光的偏振现象 1）光的偏振的含义 光波振动方向的不全面和振幅 不均等的现象称为光的偏振现象 第二章 波动光学基本原理 2）偏振片 （1）晶体的二向色性（选择吸收性） （2）偏振片及其透振方向和消光方向 （3）偏振片的制造 （4）偏振片的起偏和检偏性能 2．光的横波性 1）机械波的横波性的检验 2）光波的横波性的检验 3．光的五种偏振态 1）光是横波，才有不同的偏振状态 2）光波的五种偏振态： 线偏振光、自然光、部分偏振光、 圆偏振光和椭圆偏振光。 4．线偏振光 1)线偏振光的定义： 在垂直光传播方向的平面上，只有单一 方向的振动矢量，随着时间的推移，振 动矢量只改变大小、不改变方向。 线偏振光：光矢量 E 只沿一个固定方向振动。 2)振动面与平面偏振光 振动面： 线偏振光的传播方向与 振动方向构成的平面。 同一波线上的线偏振光的光振动均处于同一 振动面上，又称线偏振光为平面偏振光。 线偏振光是偏振程度最强的光，又称线偏振 光为全偏振光。 3）线偏振光通过偏振片后的光强度 若入射的线偏振光强为： 旋转偏振片P一周， 出射光强的变化为： 线偏振光 存在一个消光方向 , 在垂直 P 的透振方向上 4）马吕斯定律 称上式为马吕斯定律 注意： （1）只适用于线偏振光 （2）马吕斯定律公式上的 三角函数项是平方项。 由于： 就有： 5）起偏器和检偏器 起偏器：任何偏振态的光通过后透射 光都变为线偏振光的器件。 检偏器：检查入射光偏振态的器件 线偏振射光通过此器件后光 强变为零。 偏振片既是起偏器，又是检偏器。 自然光通过偏振片后，光强为原来的二分之一。 旋转起偏器，屏幕上光强不变。 检偏器旋转一周，透射光光强出现两次最强，两次消光，说明入射到 P2 上的光是线偏振光。 P2 P1 6）一束线偏振光可以分解为两束 互相垂直的线偏振光 若将 带入参量方程消去参量t， 就有： ，这正是直线方程 结论： （1）线偏振光可以分解为两个互相垂直 的相位差为 0 或 的线偏振光， （2）可以由这两束线偏振光代替这束线偏振光。 5．自然光 1）自然光的定义： 在垂直光传播方向的平面上， 所有方向均有横振动， 各个方向的振动幅度均相等， 形成如图所示的轴对称振幅分布。 自然光： 由于原子发光的独立性与随机性，对于普通光源所发的光，光矢量分布各向均匀。 各光矢量之间无固定的相位关系。 可用两个相互垂直的光矢量表示自然光，但两者之间也无固定的相位关系。 2）自然光通过偏振片后的光强度 若入射的自然光强为： 自然光 旋转偏振片P一周，出射