2020年高中物理竞赛-普通物理学C（修订版）11偏振：概述(共15张PPT)

2020高中物理竞赛 普通物理学C （2020新修版） * §15.5 光的偏振 . . . . . 起偏器 检偏器 自然光 线偏振光 * 一、偏振现象 偏振： 波振动对传播方向非对称分布 光矢量：电磁波中的电场E分量称为光矢量 电磁波是横波，光矢量与光的传播方向始终垂直 光矢量对传播方向均匀对称分布 — 非偏振 纵波：非偏振 横波：偏振 区分二者的标志 * 二. 光的偏振态： 光矢量的某一确定的振动状态称为光的一种偏振态 1.自然光 每个光波列: 横波 — 偏振 一束光: 由于光振动方向的随机性,统计结果:各种取向的光矢量振幅相等 光 普通光源发光： 偏振光 自然光 完全偏振光 部分偏振光 线(平面)偏振光 椭圆偏振光 圆偏振光      * 正交分解： 图示方法：用两个特殊方向表示自然光，每一方向光矢量的强度为总能量的一半. x y z . . . . . . . . . . . . . . 一对互相垂直，互相独立，振幅相等的光振动 无固定相位差,非相干叠加 * 2. 线偏振光 光振动只有一个确定方向 （只有一个振动面） 3. 椭圆偏振光 4. 圆偏振光 椭圆 圆 光矢量旋转， 其端点轨迹为截面是 的螺旋线 . . . . . . . * 5.部分偏振光 三、起偏方法及规律 自然光+线偏振光 光振动在某方向上占优势 . . . . . . . . 原理： 利用光在两种介质界面上的反射和折射 利用光在各向异性介质中的传播 偏振片 双折射 获得线偏振光 * 1. 反射和折射起偏  一般情况下得部分偏振光 ； 垂直分量与平行分量比例随i变,反射光与折射光的偏振化程度与入射角有关 反射光与入射光都是部分偏振光 反射光：垂直入射面的光振动多于平行于入射面的光振动 　折射光：平行于入射面的光振动多于垂直入射面的光振动 n1 n2 i  i 自然光入射 反射光  < 折射光  > * 当入射角i0满足 反射光为线偏振光（⊥） 反射光是光振动垂直于入射面的线偏振光 n1 n2 i0 i0  注意： * 由 反射线与折射线垂直 n1 n2 i0 i0  i0：布儒斯特角(起偏振角) 布儒斯特定律 *  光以i = i0角入射，通过玻璃片堆折射 • . 自然光 入射 i0 • 线偏振光 • • • •