1、3.光的偏振一.自然光(natural light)与偏振光(polarized light) 1.光波的振动矢量 :E 2.自然光: E 矢量的振动方向各方向几率相同,见图(a):,a,原因?,原因:原子发光,每一波列E的方向均不相同,波列长度cm数量级,过某一点的时间10-8S,而观察该点的时间10-8S,因而会出现E在各方向几率相同的现象。,图示:将E沿任意方向分解为两相互垂直的振动。,注意:,能量:各,3.偏振光(polarized light):振动方向固定,见图(a): 图(b)为部分偏振光的图示。,二.偏振光的获取1.反射起偏:法国科学家马吕斯(Malus)发现起偏现象,1812
2、年由布儒斯特实验得出。布儒斯特定律(Brewsters law):,实际的反射起偏:,2.偏振片(polaroid)起偏(1)双折射现象:自然光入射方解石、石英晶体,出现两条折射光线的现象。均为偏振光,称为O光与E光。见图:,(2)解释:方解石、石英晶体为各向异性O光:各方向传播速度相同,(n=c/v)折射率、折射方向相同。E光:各方向传播速度不同,因而出现折射率不同,折射方向不同的现象。,(3)偏振片:仅对O光或者e光有强烈的吸收作用,此称为晶体的二象色性。,三.检偏1.检偏器(analyser):偏振片,见图:,透光轴,如何检偏?,在光路中放入偏振片P1 作为起偏器,获得振动方向与P1透振方向一致的线偏振光,线偏振光的强度 I 0为入射自然光强度的 。,在光路中放入偏振片P2 ,作为检偏器,其透振方向P2与P1 夹角为 ,透过P2光强: , 这就是马吕斯定律。,I = I0COS2,透射的振幅:E = E0cos透射的光强 :I E2 =E02COS2,I = I0COS2马吕斯定律,2.透射光强的讨论-马吕斯定律(Malus law) 见图,例题:强度为I0的自然光入射到偏振化方向互成300角的两块偏振片上,问透过第一、二片后各为什麽光,光强为多少?,I0,I1,I2,解: 均为偏振光,I1 = I0,