實(shí)驗(yàn)27 光的偏振

1、1實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2727光的偏振光的偏振光的偏振是牛頓在17041706年間引入光學(xué)中的。惠更斯在16781690年間從理論上作了說明。光的偏振這一術(shù)語是馬呂斯在1808年首先提出的，馬呂斯、菲涅爾、阿喇戈和布儒斯特等人對(duì)偏振現(xiàn)象進(jìn)行了廣泛的研究。最后，麥克斯韋在18651873年間建立的光的電磁理論，才從本質(zhì)上解釋了光的偏振現(xiàn)象。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊弧?shí)驗(yàn)?zāi)康?、觀察光的偏振現(xiàn)象，加深對(duì)光的偏振的理解。2、了解偏振光的產(chǎn)生及其檢驗(yàn)方法。3、觀測布

2、儒斯特角，測定玻璃折射率。4、觀測橢圓偏振光與圓偏振光。5、了解12波片和14波片的用途。二、實(shí)驗(yàn)原理二、實(shí)驗(yàn)原理1、光的偏振狀態(tài)光是電磁波，它是橫波。通常用電矢量E表示光波的振動(dòng)矢量。(1)自然光其電矢量在垂直于傳播方向的平面內(nèi)任意取向，各個(gè)方向的取向概率相等，所以在相當(dāng)長的時(shí)間里（105秒已足夠了），各取向上電矢量的時(shí)間平均值是相等的，這樣的光稱為自然光，如圖27l所示。(2)平面偏振光電矢量只限于某一確定方向的光，因其電矢量和光線

3、構(gòu)成一個(gè)平面而稱其為平面偏振光。如果迎著光線看，電矢量末端的軌跡為一直線，所以平面偏振光也稱為線偏振光，如圖272所示。(3)部分偏振光電矢量在某一確定方向上較強(qiáng)，而在和它正交的方向上較弱，這種光稱為部分偏振光，如圖273所示。部分偏振光可以看成是線偏振光和自然光的混合。3（入射面）。此時(shí)的透射光中包含平行于入射面的偏振光的全部以及垂直于入射面的偏振光的其余部分，所以透射光仍為部分偏振光。由折射定律很容易導(dǎo)出此時(shí)的入射角滿足關(guān)系?(27

4、1)12tannn??(271)式稱為布儒斯特定律，入射角稱為布儒斯特角，或稱為起偏角。若光?從空氣入射到玻璃（n2約為1.5），起偏角約56。3、偏振片、起偏和檢偏、馬呂斯定律(1)由二向色性晶體的選擇吸收所產(chǎn)生的偏振自然光偏振光偏振片P1P2I0起偏器檢偏器自然光I圖a偏振片起偏圖b起偏和檢偏圖276偏振片有些晶體（如電氣石）、長鏈分子晶體（如高碘硫酸奎寧），對(duì)兩個(gè)相互垂直振動(dòng)的電矢量具有不同的吸收本領(lǐng)，這種選擇吸收性稱為二向色性。