偏振光应用讲解.pdf

偏振的原理及其应用 专业：软件工程 班级：1402班 姓名：王胜飞 目录 偏振光的概念 线偏振光的产生 偏振光的应用 1、汽车车 2、观看立体电影 3、生物的生理机能与偏振光 4、偏光显微镜 5、在医学方面的应用 6、在智能楼宇中的应用 7、在摄影等方面的应用 8、非金属夹杂物的鉴定 光在我们生活中无处不在，与我们的生活密不可分，是大自然的 力量之源。而光中的偏振光更是在生活、科学等各个方面用途甚广， 下面列举一下偏振光的应用。 偏振光的概念 光是一种电磁波，电磁波是横波。而振动方向和光波前进方 向构成的平面叫做振动面，光的振动面只限于某一固定方向的， 叫做平面偏振光或线偏振光。 就偏振性而言，光一般可以分为偏振光、自然光和部分偏振 光。其中还有圆偏振光、椭圆偏振光、线偏振光等。 线偏振光的产生 1：反射及折射产生线偏振光 2：由二向色性产生线偏振光 3：双折射晶体产生线偏振光 现实中由于上述方法的太过于繁琐、复杂，人们利用偏振光的性 质以及产生条件，制造了廉价的偏振片来产生线偏振光。 偏振片是用人工方法制成的薄膜，是用特殊方法使选择性吸 收很强的微粒晶体在透明胶层中作有规则排列而制成的，它允许 透过某一电矢量振动方向的光 （此方向称为偏振化方向），而吸收 与其垂直振动的光，即具有二向色性 . 因此自然光通过偏振片后， 透射光基本上成为平面偏振光。 偏振光的应用 1、汽车车灯 汽车夜间在公路上行驶与对面的车辆相遇时，为了避免双方车灯 的眩目，司机都关闭大灯，只开小灯，放慢车速，以免发生车祸。如 驾驶室的前窗玻璃和车灯的玻璃罩都装有偏振片，而且规定它们的 振化方向都沿同一方向并与水平面成45 度角，那么，司机从前窗只 能看到自已的车灯发出的光，而看不到对面车灯的光，这样，汽车在 夜间行驶时，即不要熄灯，也不要减速，可以保证安全行车。 另外，在阳光充足的白天驾驶汽车，从路面或周围建筑物的玻璃 上反射过来的耀眼的阳光，常会使眼睛睁不开。由于光是横波，所以 这些强烈的来自上空的散射光基本上是水平方向振动的。因此，只需 带一副只能透射竖直方向偏振光的偏振太阳镜便可挡住部分的散射 光。 2、观看立体电影 在拍摄立体电影时，用两个摄影机，两个摄影机的镜头相当于人 的两只眼睛，它们同时分别拍下同一物体的两个画像，放映时把两个 画像同时映在银幕上。如果设法使观众的一只眼睛只能看到其中一个 画面，就可以使观众得到立体感。为此，在放映时，两个放放像机每 个放像机镜头上放一个偏振片，两个偏振片的偏振化方向相互垂直， 观众戴上用偏振片做成的眼镜，左眼偏振片的偏振化方向与左面放像 机上的偏振化方向相同，右眼偏振片的偏振化方向与右面放像机上的 偏振化方向相同，这样，银幕上的两个画面分别通过两只眼睛观察， 在人的脑海中就形成立体化的影像了。 3、生物的生理机能与偏振光 人的眼睛对光的偏振状态是不能分辨的，但某些昆虫的眼睛对偏 振却很敏感。比如蜜蜂有五支眼、三支复眼、两支复眼，每个复眼包 含有6300 个小眼，这些小眼能根据太阳的偏光确定太阳的方位，然 后以太阳为定向标来判断方向，所以蜜蜂可以准确无误地把它的同类 引到它所找到的花丛。 再如在沙漠中，如果不带罗盘，人是会迷路的，但是沙漠中有一 种蚂蚁，它能利用天空中的紫外偏光导航，因而不会迷路。 4、偏光显微镜 反射偏光显微镜是利用光的偏振特性对具有双折射性物质进 行研究鉴定的必备仪器 , 可做单偏光观察，正交偏光观察，锥光 观察。 偏光显微镜的特点，就是将普通光改变为偏振光进行镜检的 方法，以鉴别某一物质是单折射性（各向同性）或双折射性（各 向异性）。 偏光显微镜必须具备以下附件：起偏镜，检偏镜，补偿器或 相位片，专用无应力物镜，旋转载物台。 5、在医学方面的应用 偏振光对人体具有光电作用、光热作用、光磁作用、光化学作用、 光免疫作用及光酶作用等，照射人体后可产生相应的光点反映、光累 积效应等，以达到治疗相应的病症及消除疼痛