5.3 光的偏振 课件 (2)

课件25张PPT。第3节 光的偏振（一）光的偏振2、光偏振的实验演示1、机械波的偏振（2）横波具有偏振现象，纵波不具有这样的特性。这就是横波与纵波的区别3、光具有偏振说明：(1)自然光通过一个偏振片
(2)偏振光通过旋转的检偏器结论（1）横波只沿着某一个特定的方向振动这种现象称为波的偏振。旋转偏振片P的过程中，透射光的强度不变。光强发生变化，两片相垂直时透射光的强度最弱。
光是一种横波
4、常见光的偏振现象及应用自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同，这种光叫做自然光。偏振光：自然光通过偏振片时，只有振动方向跟偏振片的透射方向一致时的光波才能通过，也就是说，通过偏振片的光波，在垂直于传播方向的平面上，只沿着一个特定的方向振动，这种光叫做偏振光。偏振片（也叫起偏器或检偏器）：由特定的材料制成，它上面有一个特殊的方向（叫做透振方向），只有振动方向与透振方向平行的光波才能通过偏振片。（1）除了从光源（如太阳、电灯等）直接发出的光以外，通常看到的绝大多数是反射、折射光是偏振光。
自然光射到两种介质的界面时，当反射光与折射光之间的夹角为900，反射光与折射光就都是偏振光，并且两偏振方向互相垂直。例1 计算自然光从空气射到折射率为4/3的水面时，当入射角为多大时使反射光和折射光均为偏振光？（假设光在玻璃中的折射率相同）析与解.检偏器线偏振光偏振片P明....自然光线偏振光.演示实验（1）：自然光通过一个偏振片自然光.偏振片P明....自然光线偏振光.演示实验（1）：自然光通过一个偏振片自然光.线偏振光偏振片P明....自然光线偏振光.演示实验（1）：自然光通过一个偏振片自然光.线偏振光偏振片P明....自然光线偏振光.演示实验（1）：自然光通过一个偏振片自然光.自然光线偏振光偏振片P明....自然光线偏振光.演示实验（1）：自然光通过一个偏振片自然光.检偏器偏振片P明自然光线偏振光线偏振光....自然光线偏振光.演示实验（1）：自然光通过一个偏振片现象：偏振片旋转过程中透射光的强度不变.....起偏器P检偏器Q自然光线偏振光偏振片偏振片演示实验（2）：偏振光通过旋转的
检偏器，光强发生变化.....起偏器P检偏器Q自然光线偏振光演示实验（2）：偏振光通过旋转的
检偏器，光强发生变化.....起偏器P检偏器Q自然光线偏振光演示实验（2）：偏振光通过旋转的
检偏器，光强发生变化.....起偏器P检偏器Q自然光线偏振光演示实验（2）：偏振光通过旋转的
检偏器，光强发生变化.....起偏器P检偏器Q自然光线偏振光演示实验（2）：偏振光通过旋转的
检偏器，光强发生变化.....起偏器P检偏器Q自然光线偏振光演示实验（2）：偏振光通过旋转的
检偏器，光强发生变化.....起偏器P检偏器Q自然光线偏振光演示实验（2）：偏振光通过旋转的
检偏器，光强发生变化.....起偏器P检偏器Q自然光线偏振光两偏振片的偏振化方向相互垂直
光强为零演示实验（2）：偏振光通过旋转的
检偏器，光强发生变化析与解：0偏振光的种类线偏振光：让自然光通过一个起偏振器件后，只有一个方向的偏振光能够通过这个器件，我们就得到了线偏振光。线偏振光的振动方向是确定的。
部分偏振光：如果线偏振光中混有一部分自然光，也就是说，这种光包含着各种方向的偏振光，而在某一方向的上体现出偏振的优势。这就是部分偏振光。
园偏振光：这种光的偏振方向是有规律的旋转着的。而光矢量在旋转过程中的强度是保持一定的。也就是光矢量是沿着一个园旋转的。这就是园偏振光。在我们的观察时间段中平均后，园偏振光看上去是与自然光一样的。但是园偏振光的偏振方向是按一定规律变化的，而自然光的偏振方向变化是随机的，没有规律的。
椭园偏振光：这种光的偏振方向也是在规律的旋转着的，但是它的光矢量在旋转过程中强度也在变化。也就是光矢量是沿着一个椭园旋转的。椭园偏振光在观察时间段里平均后的结果与部分偏振光相似。但是与部分偏振光不同，它的偏振方向以及光矢量的大小是按一定规律变化的。
四种偏振光：偏振光的应用1．光弹效应测量应力场分布：主要用来测量建筑构件、机械零部件在工作状态下内部的应力分布及其变化。
2．偏振现象在摄影技术中的应用：偏光镜的用途之一是为了更清楚的拍摄水中的物体和鱼类等。可大大减小反射光的影响，拍到清晰的金鱼照片。
3．电光效应：可作为高速开关，如高速摄影、光速测量中的光切割器等。近年来则更多地用作脉冲激光器的Q开关。
例2 在杨氏干涉实验装置的双缝后面各放置一个偏振片，若两个偏振片的透振方向相互垂直，则（ ）
A、光屏上仍有干涉条纹，但亮条纹的亮度减小
B、光屏上仍有干涉条纹，但亮条纹的亮度增大
C、干涉条纹消失，光屏上一片黑暗
D、干涉条纹消失，但仍有光射到光屏上。
C例3 对光的偏振，以下认识哪些是正确的（ ）
A、振动方向只在某一个平面内的光是偏振光
B、从电灯等光源直接出来的光本身就是偏振光
C、转动偏振片去看电灯光，看到透射光亮度无变化，说明透射光不是偏振光
D、光的偏振现象使人们认识到光是一种横波。
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