湖北省华中师大一附中2020年高二网课课件——光的偏振（20200312）

(共18张PPT)
光的干涉和衍射现象说明光具有波动性。
光究竟是横波还是纵波
？
横波: 质点振动方向总是垂直于波的传播方向。






1. 横波的偏振现象
纵波:质点振动方向总是跟波的传播方向在同一直线上。



















横波与纵波的区别：
不同横波的振动方向可能不同
当狭缝方向与横波振动方向相同时，横波可以通过狭缝。
当狭缝方向与横波振动方向垂直时，横波不能通过狭缝。
偏振现象：在垂直于传播方向的平面上，波只沿着一个特定的方向振动的现象。
只有横波才有偏振现象,纵波不发生偏振现象
无论狭缝怎样放置，纵波都可以通过狭缝传播到木板的另一侧。


当一列横波穿过两个带有狭缝的木板时, 狭缝的方向与波的振动方向相同,横波可以穿过。
将后一块木板旋转900,横波不能再通过木板。
用偏振片检验


偏振片P


透振方向





光的传播方向







怎样检验光是横波还是纵波？
？
偏振片对光波的作用如同狭缝对于机械波的作用一样。
偏振片由特定的材料制成，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。
2. 光的偏振
乙：当两块偏振片的透振方向平行时，透射光的强度最大，但是，比通过一块偏振片时要弱。

丙：当两块偏振片的透振方向垂直时，透射光的强度最弱，几乎为零。
实验现象：
甲：当只有一块偏振片时，以光的传播方向为轴旋转偏振片，透射光的强度不变。
光波是横波
实验结论：
阳光包含在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，且沿着各振动方向的光强相等,称为自然光。
自然光：包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，且沿着各个方向振动的光波的强度都相同。
常见自然光：太阳、电灯等普通光源。





















偏振光:在垂直于传播方向的平面内，只沿某一个方向振动的光。也叫线偏振光 或完全偏振光。
纸面内的振动
垂直纸面的振动
部分偏振光:在垂直于传播方向的平面内沿一切方向振动的光，但沿着各个方向振动的光波的强度不同。

















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起偏器
检偏器
自然光
偏振光


装置介绍：
偏振光通过旋转的检偏器，光强发生变化
自然光通过起偏器，获得沿透振方向振动的偏振光。
乙丙：当两块偏振片的透振方向从平行转到垂直，透射光的强度逐渐减弱。
光波是横波
一般入射角情况下，
反射光 ,折射光都是部分偏振光
反射光中,垂直于纸面振动占优
折射光中,平行于纸面振动占优
光的偏振现象并不罕见，除了从太阳、灯光等光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是不同程度的偏振光。
3. 生活中的偏振光
特殊入射角满足
入射角满足反射光线与折射光线垂直，反射光是偏振光,折射光是部分偏振光。
反射光振动方向垂直于纸面
折射光中,平行于纸面振动占优
(1)摄影：拍摄池中的游鱼、玻璃橱窗里的陈列物
4. 偏振现象的应用
水面和玻璃表面的反射光的干扰，景像会不清楚。
在照相机镜头前装一片偏振滤光片，让它的透振方向与水面和玻璃表面的反射光的偏振方向垂直，就可以减弱反射光而使水下和玻璃后的景像清晰。
（2）汽车夜行照明
把偏振片安装在驾驶室的前窗玻璃和车灯的玻璃罩上，而且规定它们的透振方向都沿同一方向与水平面成45°角。
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。当汽车在夜间行驶时，可避免对面车灯造成的视觉眩晕，保证行车安全。

在拍摄立体电影时，两个摄影机的镜头相当于人的两只眼睛，同时分别拍下同一物体的两个画像。
放映时，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）立体电影
两块透振方向相互垂直的偏振片当中插进一个液晶盒，盒内液晶层的上下是透明的电极板，它们刻成了数字笔画的形状。
（4）液晶显示
如果两玻璃板之间加上电压，旋光性消失，光线将不会通过第二块偏振片． 这个电极的区域变暗。
有光线进入,通过第一个偏振片后，成了偏振光。
通过液晶时，如果上下两极板没有电压，光的偏振方向会被液晶旋转90°（液晶的旋光性）。于是它能通过第二块偏振片第二块偏振片下面是反射镜，光线被反射回来，这时液晶看起来是透明的。