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  • 如何鑒定某光束是橢圓偏振光還是部分偏振光?設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

    如何鑒定某光束是橢圓偏振光還是部分偏振光?設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
    物理人氣:939 ℃時(shí)間:2020-05-22 04:25:27
    優(yōu)質(zhì)解答
    ①線偏振光1:在光的傳播過(guò)程中,只包含一種振動(dòng),其振動(dòng)方向始終保持在同一平面內(nèi),這種光稱(chēng)為線偏振光(或平面偏振光).你可以通過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)想象這是一種什么景象:你把一根繩子的一頭拴在鄰居院子里的樹(shù)上,另一頭拿在你手里.再假定繩子是從籬笆的兩根竹子的正當(dāng)中穿過(guò)去的.如果你現(xiàn)在拿繩子上下振動(dòng),繩子產(chǎn)生的波就會(huì)從兩根竹子之間通過(guò),并從你的手傳到那棵樹(shù)上.這時(shí),那座籬笆對(duì)你的波來(lái)說(shuō)是"透明的".但是,要是你讓繩子左右波動(dòng),繩子就會(huì)撞在兩根竹子上,波就不會(huì)通過(guò)籬笆了,這時(shí)這座籬笆就相當(dāng)于一個(gè)起偏振器件.
    ②部分偏振光:光波包含一切可能方向的橫振動(dòng),但不同方向上的振幅不等,在兩個(gè)互相垂直的方向上振幅具有最大值和最小值,這種光稱(chēng)為部分偏振光.自然光和部分偏振光實(shí)際上是由許多振動(dòng)方向不同的線偏振光組成.
    當(dāng)光線從空氣(嚴(yán)格地說(shuō)應(yīng)該是真空)射入介質(zhì)時(shí),布儒斯特角的正切值等于介質(zhì)的折射率n.由于介質(zhì)的折射率是與光波長(zhǎng)有關(guān)的,對(duì)同樣的介質(zhì),布儒斯特角的大小也是與光波長(zhǎng)有關(guān)的.以光學(xué)玻璃折射率1.4-1.9計(jì)算,布儒斯特角大約為54-62度左右.當(dāng)入射角偏離布儒斯特角時(shí),反射光將是部分偏振光.
    ③橢圓偏振光:在光的傳播過(guò)程中,空間每個(gè)點(diǎn)的電矢量均以光線為軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),且電矢量端點(diǎn)描出一個(gè)橢圓軌跡,這種光稱(chēng)為橢圓偏振光.迎著光線方向看,凡電矢量順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的稱(chēng)右旋橢圓偏振光,凡逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的稱(chēng)左旋橢圓偏振光.橢圓偏振光中的旋轉(zhuǎn)電矢量是由兩個(gè)頻率相同、振動(dòng)方向互相垂直、有固定相位差的電矢量振動(dòng)合成的結(jié)果(見(jiàn)波片).
    ④圓偏振光:旋轉(zhuǎn)電矢量端點(diǎn)描出圓軌跡的光稱(chēng)圓偏振光,是橢圓偏振光的特殊情形.在我們的觀察時(shí)間段中平均后,園偏振光看上去是與自然光一樣的.但是園偏振光的偏振方向是按一定規(guī)律變化的,而自然光的偏振方向變化是隨機(jī)的,沒(méi)有規(guī)律的.
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