光的偏振2

面o光不改变传播方向e光发生折射课堂练习:null[2]自然光垂直入射特例，光轴垂直于晶面o（e）光光轴方向o光e光传播方向相同，不发生双折射，传播速度相同[3]自然光垂直入射特例，光轴平行于晶面光轴方向o光e光传播方向相同，但传播速度不同o光e光null[4]光轴在入射面内，自然光从空气斜入射至方解石晶体表面,并说明是否满足折射定律AB’D垂直于光轴方向iie’o光遵守折射定律e光不遵守折射定律io’令null1. o光在各个方向的传播速度相同，子波面应为球面。 e光的传播速度随方向变化，可证明子波面为旋转椭球面。 小结:2. o光和e光在光轴方向传播速度相同，故子波面在光轴方向相切；实验表明，在垂直于光轴的方向上速度相差最大。 3. 对负晶体(如方解石)，在垂直于光轴的方向上, o<e , no>ne ,故e光的子波面(旋转椭球面)应包围o光的子波面(球面)。null一、偏振器件(Polarizing device)1. 尼科耳棱镜（Nicol prism） 材料：方解石(Calcite)(一)偏振起偏棱镜§5.5 偏振棱镜和波片 作用：产生偏振光或检测偏振光。 null尼科耳棱镜 进入晶体发生双折射O光被涂黑的界面吸收线偏振光null尼科耳棱镜的制作过程3°3°此角从71°磨成为68°涂上加拿大树胶null68°两块重新粘连成一块棱镜的粘合面A’DC’B尼科耳棱镜的横截面EF注意剖面（粘合面）A’EC’F和面A’BC’D的特点！null68°71°A’C’剖面A’EC’F要求与A’ BC’D相互垂直，两面交线为A’ C’与晶体的两端面相互垂直，null2、尼科耳棱镜原理77°13°13°入射光：加拿大树胶o光被涂黑的镜壁吸收e光从光疏介质射入光密介质，不发生全反射o光从光密介质射入光疏介质，发生全反射入射光SM∥A’D，在棱镜表面上的入射角为：o光全反射临界角在棱镜A’BC’内分成o光和e光，o光折射角13°，在加拿大树胶上的入射角为77°＞ioc，发生全反射！ e光通过棱镜A’DC’出射！22°null2 格兰—汤普森棱镜和格兰—傅科棱镜格兰—汤普森棱镜 光轴　插页　　插页　两个缺点: 1. 加拿大树胶对紫外光吸收很厉害; 2.胶合层易被大功率的激光束所破坏.null加拿大树胶null 加拿大树胶 全反射null格兰—傅科棱镜能够透过波长短到2100埃的紫外光null 3 渥拉斯顿棱镜  方解石 加拿大树胶1.685null▲ E矢量垂直于屏面的偏振光对ADB为o光，对CDB为e光∴ 该束光从光密到光疏，向远离法向MN方向偏折；从CDB向外偏折时，进一步向远离法向MN方向偏折▲ E矢量在屏面内的偏振光对ADB为e光，对CDB 为o光 ∴ 该束光从光疏到光密，向靠近法向MN方向偏折；从CDB向外偏折时，从光密到光疏，向远离法向MN方向偏折 从渥拉斯顿棱镜出射两束彼此分开振动方向相互垂直的偏振光 当渥拉斯顿棱镜顶角β不很大时，两束出射光几乎对称地分开 可以证明两束出射光夹角null方解石制成的罗匈棱镜玻璃和方解石制成的偏振器null1、波晶片概述 从单轴晶体切出的平行平面薄片，光轴与表面平行。光垂直入射时，主截面为o-xzAAoAe线偏振光垂直入射到波片上，分成o光和e光.光轴方向x方向快轴，y方向慢轴产生位相差设波片的厚度为do光e光的光程差o光e光的位相差二、波片（ Wave plate, 位相延迟器 ）null则称该波片是1/4波片，1/4波片的最小厚度：若 当n0>ne时，e光超前，波片的快轴为e矢量方向。2、/4波片性质：1）线偏振光入射时，出射光为椭圆偏振光；2）与快慢轴都成45度线偏振光入射，出射光为圆偏振光。或nullO光和e光产生的光程差 称该晶片为二分之一波片3、/2波片(Half-wave plate)性质：1）椭圆偏振光入射时，出射光仍为椭圆偏振光，只是旋向相反； 2）线偏振光入射时，出射光仍为线偏振光。若入射的线偏振光与快（慢）轴夹角为，出射光的振动方向向着快（慢）轴转动了2。或null4、平面偏振光的检定仅用一个检振器，可唯一确定平面偏振光光强变化有消光：平面偏振光 无消光 （待定）部分偏振光椭圆偏振光光强不变 （待定）自然光圆偏振光(1)、自然光和圆偏振光的检定旋转偏振片旋转偏振片¼ 波片自然光圆偏振光被检光自然光线偏振光光强变化且消光 圆偏振光光强不变为自然光用¼ 波片和检振器，可区分自然光和圆偏振光null(2)、部分偏振光和椭圆（正椭圆）偏振光的检定旋转偏振片¼ 波片椭圆偏振光线偏振光光强变化且消光 椭圆偏振光光强变化无消光 部分偏振光部分偏振光部分偏振光null在偏振片前放1个1/4波片，快轴沿光强极大或极小方向。 转动偏振片在偏振片前放1个1/4波片。 转动偏振片待测光波垂直入射转动偏振片自然光圆偏振光线偏振光椭圆偏振光部分偏振光