1、【學習目的】1、理解自然光和偏振光的概念。2、理解馬呂斯定律和布儒斯特定律。3、理解偏振光的獲取方法和檢驗方法。4、了解雙折射現象。21.1 自然光和偏振光21.2 由介質吸收引起的光的偏振21.3 由反射引起的光的偏振21.4 由雙折射引起的光的偏振21.5 由散射引起的光的偏振（略）21.1 自然光和偏振光一、光波的橫波性橫波是質點振動方向與傳播方向垂直的機械波。 縱波是質點的振動方向與傳播方向一致的波。 橫波縱波偏振: 波的振動方向相對傳播方向的不對稱性。機械橫波的檢驗若振動方向平行AB 通若把AB旋900 則 不通只有橫波有偏振現象，而縱波無偏振問題如何檢驗光的橫波性？光矢量對傳播方向

2、的偏振性在與物質的作用過程中一定有所反映 用偏振片檢驗 偏振片：大分子物質，對振動方向反映出吸收系數不同通光方向通不通腰橫別扁擔進不了城門形象說明偏振片的原理二、自然光 實際的光源中許多原子同時躍遷獨立發光，方向各不相同，但概率相等是各個振動的無規混雜各個方向的光振動全有各個振動方向的強度相等在垂直傳播方向的平面內E沒有優勢方向自然光的分解 一束自然光可分解為兩束振動方向相互垂直的、等幅的、不相干的線偏振光。三、偏振光偏振光線偏振光（面偏振光、完全偏振光）部分偏振光橢圓（圓）偏振光1、線偏振光在紙面內振動垂直紙面的振動光波的振動方向只有一個一個原子一次發光一定是偏振光線偏振光的檢測檢偏器旋轉一

3、周，光強兩強兩弱，能夠消光。 2、部分偏振光部分偏振光的分解部分偏振光 部分偏振光可分解為兩束振動方向相互垂直的、不等幅的、不相干的線偏振光。部分偏振光的表示法：各振動方向都有，有一個方向占優勢平行紙面的振動較強垂直紙面的振動較強部分偏振光的檢測檢偏器旋轉一周，屏上光強兩強兩弱，沒有消光。 3、橢圓（圓）偏振光 光矢量端點在垂直于光傳播方向的截面內描繪出橢圓（圓）軌跡 檢偏器旋轉一周，光強兩強兩弱，沒有消光。 光強兩強兩弱，沒有消光（橢圓）光強沒有變化（圓）21.2 由介質的吸收引起的光的偏振一、起偏和檢偏 起偏的原理：利用某些材料在光學性 質上的各向異性。 起偏：從自然光獲得偏振光。 起偏器

4、: 起偏的光學器件。1、偏振片微晶型分子型x yzz 入射電磁波電氣石晶片線柵起偏器非偏振光線偏振光光軸 偏振片的起偏 檢偏：用偏振器件分析、檢驗光的偏振態非偏振光I0線偏振光 IP偏振化方向 (透振方向)起偏和檢偏二、馬呂斯定律PI0IP E0E=E0cos 消光馬呂斯定律（1809）21.3 由反射引起的光的偏振一、反射光和折射光的偏振自然光反射和折射后產生部分偏振光n1n2iirn1n2i0i0r0線偏振光S自然光以 入射后反射光為完全偏振光 起偏振角二、布儒斯特定律實驗證明：i = i0 時，反射光只有S分量i0 布儒斯特角或起偏角并且 i0 +r0 = 90O 由 有 布儒斯特定律

5、(1812年)n1n2i0i0r0線偏振光S用以增大反射光的強度和折射光的偏振化程度。i0(接近線偏振光)玻璃片堆實例：玻璃片堆21.4 由雙折射引起的光的偏振雙折射現象 一束入射光經某些晶體折射后可分成兩束光線的現象稱為雙折射。雙折射現象一、尋常光和非常光 實驗表明，雙折射現象中的兩束折射光線都是線偏振光，分別稱為尋常光和非常光。n1n2irore(各向異性媒質)自然光o 光e 光尋常光（o光）：遵從折射定律非常光（e光）: 一般不遵從折射定律注意：e 光折射線也不一定在入射面內。二、光軸和主平面 當光在晶體內沿某個特殊方向傳播時將不發生雙折射，該方向稱為晶體的光軸。 光軸是一特殊的方向,凡平行于此方向的直