第19章光的偏振 §19.1偏振光与自然光 §19.2线偏振光的获得和检验 §19.3椭圆（圆)偏振光的获得和检验
第 19 章 光的偏振 §19.1 偏振光与自然光 §19.2 线偏振光的获得和检验 §19.3 椭圆（圆）偏振光的获得和检验
§19.2线偏振光的获得和检验 一、偏振片马吕斯定律 偏振片利用媒质的某种光学不对称性制成的光学元件。 作用：从自然光获得线偏振光。 偏振片的通光方向(P) 通光方向 称为偏振化方向 0+r 起偏器 检偏器 各向异性
§19.2 线偏振光的获得和检验 一、偏振片 马吕斯定律 偏振片 利用媒质的某种光学不对称性制成的光学元件。 作用：从自然光获得线偏振光。 各向异性 通光方向 P 偏振片的通光方向（P） 称为偏振化方向 P1 P2 起偏器 检偏器
马吕斯(E.L.Malus)定律 考虑线偏振光E=E。cos(ot-x)经过一偏振片 只有Ecosa分量可通过 ∴1=E6c0s2a=1cos2a Ecosa >马吕斯定律 I=1o cos2a Esina 自然光入射，出射光强为I 2 P为偏振片的 通光方向 3π 2元 2
马吕斯（E. L. Malus）定律 考虑线偏振光 = 0 cos(ω − kxtEE ) 经过一偏振片 E cosα E sinα 只有Ecosα分量可通过 α α2 0 220 ∴ = EI cos = I cos α2 0 = II cos 自然光入射，出射光强为 2 0 I I = I α 0 2π π 23π 2π ¾马吕斯定律 E α P P为偏振片的 通光方向
[例19-1)两块性质完全相同的偏振片平行放置，其通光方 向P1、P,间夹角为π6。光强为I的自然光垂直入射，经过 第一块偏振片后的光强为0.32I,求经过第二块偏振片后的 出射光强。 解：光强经P1后小于0.5Io,说明偏 振片有吸收。 透过率为y= 0.3210 =0.64 03 1= 0.51 由马吕斯定律，通过P,后的出射光强为 1=1cos2=0.64×0.321c0s230°=0.15I
[例19-1] 两块性质完全相同的偏振片平行放置，其通光方 向P1、P2间夹角为π/6。光强为I0的自然光垂直入射，经过 第一块偏振片后的光强为0.32I0，求经过第二块偏振片后的 出射光强。 P1 P2 I0 0.32I0 I =？ 解：光强经P1后小于0.5I0，说明偏 振片有吸收。 透过率为 64.0 5.0 32.0 0 0 == I I γ 由马吕斯定律，通过P2后的出射光强为 0 2 0 2 = II 1 ×= I = 15.030cos32.064.0cos I o αγ
[例19-2]一束光是自然光和线偏振光的混合光，当它垂直通 过一偏振片后，随着偏振片的偏振化方向取向的变化，出射 光强度可以变化5倍。问：入射光中自然光与线偏振光的强 度各占入射光强度的百分比为多少？ 解：由马吕斯定律 式中，、I分别为入射光中自然光与线偏振光的强度。 由题意可知 11 1max5 解得：11=210 min Io 1 自然光所占百分比： 3 线偏振光所占百分比： 2I0 2 3Io 3
[ 例19-2] 一束光是自然光和线偏振光的混合光，当它垂直通 过一偏振片后，随着偏振片的偏振化方向取向的变化，出射 光强度可以变化 5 倍。问：入射光中自然光与线偏振光的强 度各占入射光强度的百分比为多少？ 解：由马吕斯定律 α 2 10 cos 2 1 出 += III 式中 I0 、 I1分别为入射光中自然光与线偏振光的强度。 由题意可知 max 10 2 1 += III min 0 2 1 = II 5 min max = I I 解得： I1 = 2 I0 自然光所占百分比： 3 1 3 0 0 10 0 == + I I II I 线偏振光所占百分比： 3 2 3 2 0 0 10 1 == + I I II I