高二物理競(jìng)賽光的偏振性馬呂斯定律課件

三光的偏振理解偏振現(xiàn)象，自然光和偏振光等概念;

了解起偏與檢偏的方法；熟練掌握馬呂斯定律并運(yùn)用馬呂斯定律進(jìn)行有關(guān)光強(qiáng)度的計(jì)算;了解反射和折射起偏現(xiàn)象，能夠熟練運(yùn)用布儒斯特定律.教學(xué)基本要求光的偏振機(jī)械橫波與縱波的區(qū)別機(jī)械波穿過(guò)狹縫光的干涉、衍射光的波動(dòng)性光波是橫波

14-9光的偏振性馬呂斯定律

一.自然光偏振光

自然光：一般光源發(fā)出的光中，在垂直于傳播方向的平面內(nèi)，包含著各個(gè)方向的光矢量，并且光矢量在所有方向上的振幅都相等（軸對(duì)稱），這樣的光叫自然光.

自然光可分解為兩互相垂直的光振動(dòng)分量，且兩分量相互獨(dú)立（無(wú)確定的相位關(guān)系），振幅相等（各具有一半的振動(dòng)能量）.符號(hào)表示注意各光矢量間無(wú)固定的相位關(guān)系.

二互相垂直方向是任選的.

偏振光（完全偏振光線偏振光）符號(hào)表示

部分偏振光：某一方向的光振動(dòng)比與之垂直方向上的光振動(dòng)占優(yōu)勢(shì)的光為部分偏振光.符號(hào)表示光振動(dòng)只沿某一固定方向的光.振動(dòng)面

起偏二.偏振片起偏與檢偏

二向色性:某些物質(zhì)能吸收某一方向的光振動(dòng),而只讓與這個(gè)方向垂直的光振動(dòng)通過(guò),這種性質(zhì)稱二向色性.

偏振片：涂有二向色性材料的透明薄片.

偏振化方向：當(dāng)自然光照射在偏振片上時(shí)，它只讓某一特定方向的光通過(guò)，這個(gè)方向叫此偏振片的偏振化方向.起偏器偏振化方向

檢偏如果只有一片偏振片，如何區(qū)分自然光、線偏振光和部分偏振光?討論：光強(qiáng)不變自然光有消光現(xiàn)象線偏振光光強(qiáng)變化，但無(wú)消光現(xiàn)象部分偏振光NM三.馬呂斯定律（1808年）檢偏器起偏器NM馬呂斯定律強(qiáng)度為的偏振光通過(guò)檢偏振器后,出射光的強(qiáng)度為注意1.兩偏振化方向的夾角線偏振光再通過(guò)偏振片后的光強(qiáng)起偏后的線偏振光的光強(qiáng)2.自然光經(jīng)偏振片后光強(qiáng)減半例1自然光入射到疊放在一起的兩塊偏振片上。（1）如透射光的強(qiáng)度為最大透射光強(qiáng)的，求夾角？（2）如透射光的強(qiáng)度為入射光強(qiáng)的，求夾角？

解：根據(jù)馬呂斯定律，有例2

有兩個(gè)偏振片,一個(gè)用作起偏器,一個(gè)用作檢偏器.當(dāng)它們偏振化方向間的夾角為時(shí),一束單色自然光穿過(guò)它們,出射光強(qiáng)為;當(dāng)它們偏振化方向間的夾角為時(shí),另一束單色自然光穿過(guò)它們,出射光強(qiáng)為,且.求兩束單色自然光的強(qiáng)度之比.解設(shè)兩束單色自然光的強(qiáng)度分別為和.經(jīng)過(guò)起偏器后光強(qiáng)分別為和.經(jīng)過(guò)檢偏器后例3在兩塊正交偏振片之間插入另一塊偏振片，光強(qiáng)為的自然光垂直入射于偏振片，討論轉(zhuǎn)動(dòng)透過(guò)的光強(qiáng)與轉(zhuǎn)角的關(guān)系.若

在間變化，如何變化？入射面入射光和法線所成的平面.反射光部分偏振光，垂直于入射面的振動(dòng)大于平行于入射面的振動(dòng).折射光

部分偏振光，平行于入射面的振動(dòng)大于垂直于入射面的振動(dòng).光反射與折射時(shí)的偏振玻璃14-10反射光與折射光的偏振理論和實(shí)驗(yàn)證明：反射光的偏振化程度與入射角有關(guān).布儒斯特定律（1815年）反射光為完全偏振光，且振動(dòng)面垂直入射面，折射光為部分偏振光。當(dāng)時(shí)，1）反射光和折射光互相垂直.玻璃證明稱布儒斯特角（起偏角）折射定律布儒斯特定律

2）根據(jù)光的可逆性，當(dāng)入射光以角從介質(zhì)入射于界面時(shí)，此角即為布儒斯特角.玻璃玻璃討論討論下列光線的反射和折射（起偏角）.玻璃12討論：一自然光自空氣射向一塊平板玻璃，入射角為布儒斯特角，問(wèn)在界面2的反射光是什么光？注意：一次起偏垂直入射面的振動(dòng)僅很小部分被反射（約7.5%）所以反射偏振光很弱。一般應(yīng)用玻璃片堆產(chǎn)生偏振光例1.自然光從空氣射到玻璃的界面上，當(dāng)入射角為60時(shí)，反射光是完全偏振光，則玻璃的折射率是：（A）（B）（C）（D）解：√例2.如果從一池靜止的水（n