第五章光的偏振 1 自然光与偏振光 2 平面偏振光与部分偏振光 3 光通过单轴晶体时的双折射现象 4 光在晶体中的波面 5 偏振元件 6 椭圆偏振光和圆偏振光 7 偏振态的实验检定 8 偏振光的干涉 9 旋光现象
第五章 光的偏振 1 自然光与偏振光 2 平面偏振光与部分偏振光 3 光通过单轴晶体时的双折射现象 4 光在晶体中的波面 5 偏振元件 6 椭圆偏振光和圆偏振光 7 偏振态的实验检定 8 偏振光的干涉 9 旋光现象
第五章光的偏振 本章讨论的主要问题是:(一)自然光经过各种偏振元件时,偏 振状态如何变化。(二)光经过偏振元件时,偏振光强度如何变化 第一节自然光与偏振光 一、光的偏振性, 线偏振光 横波的振动方向对传播方向不具有对称性,我们把这种不对称性 叫做偏振。它是横波区别于纵波的一个最明显标志,只有横波才有 偏振现象。 光波是电磁波,光波中的电振动矢量E和磁振动矢量丑都与传播 速度垂直,因此光波是横波,它具有偏振性。E称为光矢量,E的 振动称为光振动。光的横波性只表明电矢量与光的传播方向垂直, 在与传播方向垂直的平面内还可能有各种各样的振动状态。如果光 在传播过程中电矢量的振动只限于某一确定平面内,则这种光称为 平面偏振光。由于平面偏振光的电矢量在与传播方向垂直的平面上 的投影为一条直线,故又称为线偏振光
第五章 光的偏振 本章讨论的主要问题是:(一)自然光经过各种偏振元件时,偏 振状态如何变化。(二)光经过偏振元件时,偏振光强度如何变化 。 第一节 自然光与偏振光 一、光的偏振性,线偏振光 横波的振动方向对传播方向不具有对称性,我们把这种不对称性 叫做偏振。它是横波区别于纵波的一个最明显标志,只有横波才有 偏振现象。 光波是电磁波,光波中的电振动矢量 和磁振动矢量 都与传播 速度 垂直,因此光波是横波,它具有偏振性。 称为光矢量, 的 振动称为光振动。光的横波性只表明电矢量与光的传播方向垂直, 在与传播方向垂直的平面内还可能有各种各样的振动状态。如果光 在传播过程中电矢量的振动只限于某一确定平面内,则这种光称为 平面偏振光。由于平面偏振光的电矢量在与传播方向垂直的平面上 的投影为一条直线,故又称为线偏振光
常用下图表示平面偏振光。电矢量和传播方向所构 成的平面称为偏振光的振动面。 1 (a个 () 图5.1
常用下图表示平面偏振光。电矢量和传播方向所构 成的平面称为偏振光的振动面。 图5.1
二、自然光 普通光源发出的光一般是自然光,自然光不能直接显示出偏振现 象,这一点可以从光源的微观发光机制来认识。每个发光原子每次 所发射的是一个平面偏振波列。而各个原子的发光是一个自发辐射 的随机过程,彼此没有关联。各波列的偏振方向及位相分布都是无 规则的。因此在同一时刻观察大量发光原子或分子的大量波列,不 仅相互间无位相关系,而且电矢量可以分布在轴对称的一切可能的 方位上。另一方面,由于原子的发光持续时间约为108s,因此在观 察时间内,电矢量也是轴对称分布的。也就是在轴对称的各个方向 上电矢量的时间平均值是相等的,具有这种特点的光叫自然光
二、自然光 普通光源发出的光一般是自然光,自然光不能直接显示出偏振现 象,这一点可以从光源的微观发光机制来认识。每个发光原子每次 所发射的是一个平面偏振波列。而各个原子的发光是一个自发辐射 的随机过程,彼此没有关联。各波列的偏振方向及位相分布都是无 规则的。因此在同一时刻观察大量发光原子或分子的大量波列,不 仅相互间无位相关系,而且电矢量可以分布在轴对称的一切可能的 方位上。另一方面,由于原子的发光持续时间约为10-8 s,因此在观 察时间内,电矢量也是轴对称分布的。也就是在轴对称的各个方向 上电矢量的时间平均值是相等的,具有这种特点的光叫自然光
米 图5.2
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