光學光的偏振

光學光的偏振第一頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日§15.11光的偏振線偏振光和自然光主要內(nèi)容：1.線偏振光2.圓偏振光和橢圓偏振光3.自然光第二頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日橫波的偏振性振動面：光矢量E與傳播方向組成的平面。偏振:E的振動方向?qū)鞑シ较虻牟粚ΨQ性。光矢量振動面v0HE只有橫波才有偏振現(xiàn)象第三頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日15.11.1線偏振光(光矢量平行板面)(光矢量垂直板面)線偏振光的表示法振動面第四頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日15.11.2圓偏振光和橢圓偏振光1.圓偏振光右旋圓偏振光截面圖疊加圖第五頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日截面圖疊加圖左旋圓偏振光圓偏振光的表示法或第六頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日2.橢圓偏振光截面圖疊加圖右旋橢圓偏振光左旋橢圓偏振光橢圓偏振光的表示法或第七頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日15.11.3自然光1.自然光自然光的表示法xy2.部分偏振光部分偏振光的表示法第八頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日第一如何判別光源的偏振態(tài)偏振光的檢驗三個基本途徑原理：1、二向色性2、布儒斯特定律3、雙折射第二如何從普通光源中取得偏振光從實用的角度必須解決兩大問題第九頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日偏振化方向自然光振線偏光偏振片第一種從普通光源中獲取偏振光的方法利用偏振片（二向色性）可以獲取偏振光15.12偏振片的起偏和檢偏馬呂斯定律15.12.1偏振片的起偏和檢偏偏振片大分子物質(zhì)對振動方向反映出吸收系數(shù)不同通光方向或偏振化方向該偏振片可以從自然光中取得偏振光所以稱為起偏器第十頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日形象說明偏振片的原理通光方向腰橫別扁擔進不了城門第十一頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日偏振狀態(tài)的(初步)檢驗所謂初步：就上述三種偏振態(tài)的檢驗而言實際上還有橢圓和圓偏振態(tài)1.裝置入射光出射光觀察出射光強的變化該偏振片稱檢偏器偏振片第十二頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日入射光出射光觀察出射光強的變化2.檢驗消光不變?nèi)肷涔馊肷涔馊肷涔饩€偏振自然光部分偏振光強變化第十三頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日.....起偏器檢偏器自然光線偏振光偏振光通過旋轉(zhuǎn)的檢偏器，光強發(fā)生變化第十四頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日.檢偏器....起偏器自然光線偏振光偏振光通過旋轉(zhuǎn)的檢偏器，光強發(fā)生變化第十五頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日.檢偏器....起偏器自然光線偏振光偏振光通過旋轉(zhuǎn)的檢偏器，光強發(fā)生變化第十六頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日.檢偏器....起偏器自然光線偏振光偏振光通過旋轉(zhuǎn)的檢偏器，光強發(fā)生變化第十七頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日.檢偏器....起偏器自然光線偏振光偏振光通過旋轉(zhuǎn)的檢偏器，光強發(fā)生變化第十八頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日.檢偏器....起偏器自然光線偏振光偏振光通過旋轉(zhuǎn)的檢偏器，光強發(fā)生變化第十九頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日.....檢偏器自然光通過旋轉(zhuǎn)的檢偏器，光強不變自然光第二十頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日15.12.2馬呂斯定律

線偏振光通過偏振片后的光強通光方向反映光矢量對傳播方向不對稱線偏振光第二十一頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日思考1：

兩個正交偏振片中間再加一個偏振片將出現(xiàn)什么現(xiàn)象？PA第二十二頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日

思考2：光強為I0的一束自然光,依次通過三個偏振片P1、P2、P3已知P1和P3的偏振化方向相互垂直且偏振片無吸收，若以入射光為軸以角速度ω旋轉(zhuǎn)P2,t=0時P1//P2,則通過這三個偏振片后的光強Ｉ是______當t為______時I有最大值______P1P2P3自然光第二十三頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日15.13、反射和折射光的偏振布儒斯特定律反射和折射時光的偏振自然光部分偏振光反射和折射過程會使入射的自然光一定程度的偏振化部分偏振光第二十四頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日反射光的偏振化程度和入射角有關，當入射角等于某一特定值i0且滿足這時反射光成為線偏振光，折射光為部分偏振光。布儒斯特定律自然光線偏振光部分偏振光起偏振角布儒斯特角第二十五頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日證明∶由折射定律第二十六頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日思考：如果入射光中只有垂直入射面的振動分量則反射光和透射光的偏振狀態(tài)如何？平行入射面的光振動全透過光在兩各向同性介質(zhì)表面入射時，如果入射角與兩介質(zhì)折射率存在下述關系第二十七頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日利用玻璃片堆產(chǎn)生線偏振光i0(接近線偏振光)玻璃片堆最后獲得兩束振動面互相垂直的線偏振光第二十八頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日玻璃堆接近線偏振光布儒斯特角最后獲得兩束振動面互相垂直的線偏振光第二十九頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日例1、已知∶如圖所示有三塊偏振片p1，p2，p3，第一塊和第三塊偏振化方向互相垂直，第一塊與第二塊偏振化方向成角，入射光為自然光，光強為I0，求透射光光強。解∶P1P2P3I0II1I2由馬呂斯定律有第三十頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日例2、一束自然光以600角入射到玻璃表面上，若反射光是完全偏振光，求透射光的折射角和玻璃的折射率。解∶由布儒斯特定律折射角玻璃的折射率第三十一頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日偏振片的應用很廣：觀看立體電影的眼鏡，左右兩個鏡片就是由相互垂直的偏振片組成。第三十二頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日駕駛員戴上偏振太陽鏡可以防止馬路反射光的炫目。照相機按上偏振鏡可以產(chǎn)生不同的效果，看出來了嗎？偏振片也可以制成太陽鏡和照相機的濾光鏡。第三十三頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日有反射光干擾的櫥窗在照相機鏡頭前加偏振片消除了反射光的干擾第三十四頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日總結(jié)前述：從普通光源中獲得線偏振光的方法利用各向異性物質(zhì)的二向色性(偏振片)物質(zhì)對振動方向顯現(xiàn)出吸收系數(shù)的不同2.利用自然光在兩個各向同性介質(zhì)表面的反射(布儒斯特儀)物質(zhì)對振動方向顯現(xiàn)出反射系數(shù)的不同3.利用各向異性晶體的雙折射(晶體偏振器)物質(zhì)對振動方向顯現(xiàn)出傳播速度的不同第三十五頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日15.14光的雙折射15.14.1、光在晶體中的雙折射方解石晶體的雙折射現(xiàn)象。一、雙折射現(xiàn)象：一束光進入某種晶體后會出現(xiàn)兩束折射光的現(xiàn)象。第三十六頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日光光雙折射紙面令方解石晶體繞光線旋轉(zhuǎn)第三十七頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日光光雙折射紙面第三十八頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日光光雙折射紙面第三十九頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日雙折射材料尋常光線（o光）：恒遵守通常折射定律的光線。非常光線（e光）：不遵守通常折射定律的光線。

o光e光的偏振狀態(tài)均是偏振光兩者振動方向近乎垂直第四十頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日單軸晶體：只有一個光軸的晶體。雙軸晶體：有二個光軸的晶體。二、晶體的光軸光線的主平面1.光軸(方向)在這個方向上不發(fā)生雙折射稱這個特殊方向為晶體的光軸AB光軸102°注意：光軸在晶體內(nèi)；光軸是一個方向第四十一頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日2、主平面：晶體中任意一條光線與光軸構(gòu)成的平面。實驗表明：o光的光振動垂直于它的主平面，e光的光振動平行于它的主平面。當入射光線正好在光軸與晶體表面法線所組成的平面內(nèi)（即光軸位于入射面內(nèi)）時，o光和e光的主平面以及入射面三者重合，這個重合面稱為主截面。光軸入射面法線o光的主平面e光的主平面第四十二頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日晶體對e光的主折射率：晶體對o光的主折射率：晶體none晶體none方解石1.65841.4864石英1.54431.5534電石氣1.6691.638冰1.3091.313白云石1.68111.500硝酸鈉1.5851.337幾種單軸晶體的折射率（對波長為589.3nm的鈉光）

第四十三頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日o光在晶體中各個方向上的傳播速度相同。e光在晶體中各個方向上的傳播速度不同。正晶體負晶體光軸光軸<>><方解石石英第四十四頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日ACD光軸i

（1）平面波傾斜入射方解石晶體15.14.2、由惠更斯原理解釋雙折射現(xiàn)象：第四十五頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日ACDE.光軸i

（1）平面波傾斜入射方解石晶體第四十六頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日ACDE.光軸i

（1）平面波傾斜入射方解石晶體第四十七頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日ACDE..........oo光軸i

（1）平面波傾斜入射方解石晶體第四十八頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日EACDE..........oo光軸i

（1）平面波傾斜入射方解石晶體G第四十九頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日ACDF..........oo光軸i

（1）平面波傾斜入射方解石晶體EG第五十頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日ACDF..........eoeo光軸i

（1）平面波傾斜入射方解石晶體EG第五十一頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日（2）平面波垂直入射方解石晶體ACD........eoeo光軸BEFG第五十二頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日（3）平面波垂直入射方解石晶體光軸垂直于晶面ACDFE........eoeo光軸B第五十三頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日（4）平面波垂直入射方解石晶體光軸平行于晶面ACD....eoeo光軸B....第五十四頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日（5）平面波垂直入射方解石晶體光軸平行于晶面ACD....eoeo光軸B.....第五十五頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日710尼科耳棱鏡的制作過程15.15、偏振器件15.15.1、尼科耳棱鏡第五十六頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日680尼科耳棱鏡的制作過程第五十七頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日680尼科耳棱鏡的制作過程第五十八頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日680尼科耳棱鏡的制作過程第五十九頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日680尼科耳棱鏡的制作過程第六十頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日680涂上加拿大樹膠第六十一頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日680尼科耳棱鏡的制作過程第六十二頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日o光發(fā)生全反射n加=1.55n=e1.516n=1.6584onon加>............900φoe220680oeAMCN自然光加拿大樹膠光軸φ=770>臨界角，且n加>ne...e光不會發(fā)生全反射...第六十三頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日尼可耳棱鏡可以用作起偏器與檢偏器。..........α......α格蘭-泰勒棱鏡格蘭-傅科棱鏡第六十四頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日15.15.2.沃拉斯頓棱鏡光從棱鏡1進入棱鏡2時：o光(點)變e光光密光疏折射角＞入射角;e光(道)變o光光疏光密折射角＜入射角，二者分開。進入空氣后,均是由光密→光疏，∴可得到進一步分開的二束線偏振光?！?2方解石方解石·······oe光軸光軸·（偏光分束鏡）no(1.6584)＞n(1.55)＞ne(1.4864)由光軸相互垂直的方解石三角棱鏡構(gòu)成第六十五頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日15.15.3、波晶片（晶體移相器）——光軸平行于表面且厚度均勻的晶片波晶片光束垂直入射到波晶片后，分解為o光和e光，傳播方向相同，但速度不同，出射光為兩束位相有差別，振動方向相互垂直的偏振光。o光e光第六十六頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日光經(jīng)過光程為位相改變?yōu)楣饨?jīng)過光程為位相改變?yōu)楣獾南辔徊顬槌錾涔夂筒ň琽光e光第六十七頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日*若O光和e光的相位差為：；則波片的厚度為：該波片稱為波長片或全波片。光程差為波長的整數(shù)倍。*若O光和e光相位差為：，則波片的厚度為：稱為二分之一波片或半波片。光程差為半波長的奇數(shù)倍。波晶片分類：第六十八頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日稱為四分之一波片。光程差為1/4波長的奇數(shù)倍。*若O光和e光相位差為：，則波片的厚度為：波晶片分類：波片的作用是使通過它的O光和e光有相位上的改變，因此也稱為相位延遲器。在偏振光分析中有著獨特的作用。第六十九頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日一束振幅為A的線偏振光正入射在波片上，入射光的振動面與光軸的夾角為θo光的光振動垂直于光軸，e光的光振動平行于光軸。yy′x′xOO′AAoAeZdθ光軸方向第七十頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日yy′x′xOO′AAoAeZdθ光軸方向光線射到波片表面時的振動為經(jīng)過厚度為的波片d后，從后表面射出時的振動為第七十一頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日

δoδe分別為o光和e光經(jīng)過波片后產(chǎn)生的相位差。δ=

δo－δe

討論：（1）若波片為全波片，δ=2kπ經(jīng)全波片后，出射光仍為線偏振光。（2）若波片為半波片，δ=（2k+1）π第七十二頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日經(jīng)半波片后，出射光仍為線偏振光。但相對入射前旋轉(zhuǎn)了2θ（3）若波片為1/4波片，δ=2kπ±π/2x′xyy′2θθAoAeExEx′EyEy′出射光入射光第七十三頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日出射光入射光y′θx′AoAeπ＞δ＞0y′出射光入射光θx′AoAe-π＜δ＜0右旋偏振光左旋偏振光y′出射光入射光θx′AoAeθ=45°，δ=π/2第七十四頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日（4）對于一般情況，即波片的厚度為任意值d總之，一束線偏振光經(jīng)過一波片后，總是變成一個橢圓偏振光，這個橢圓總是內(nèi)切于由θ決定的一個矩形。橢圓的形狀、方位和左、右旋取決于δ。在特殊情況下，它可以是圓偏振光、改變了方向的線偏振光、與原來入射光完全相同的線偏振光。第七十五頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日①四分之一波片作用：從線偏振光獲得(正)橢圓或圓偏振光（或相反）——圓(o光,e光分量的振幅相等)——橢圓線偏振光(只有平行于光軸的分量)線偏振光(只有垂直于光軸的分量)第七十六頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日

(正)橢圓或圓偏振光,經(jīng)1/4波片為什么可以獲得線偏振光呢?因為(正)橢圓或圓偏振光的兩個垂直分量已經(jīng)有了相位差/2,經(jīng)1/4波片以后,又有±/2的相位差,所以出來的就是相位差為0或的線偏振光了.②二分之一波片第七十七頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日作用：可使線偏振光的振動面轉(zhuǎn)過一個角度。若入射點處線偏振光分解的o、e光同相則出射點處仍是線偏振光:o、e光反相∴若線偏振光入射時,出射光仍是線偏振光，只是振動方向轉(zhuǎn)過2角.當若入射的是圓偏振光(已有/2),經(jīng)1/2波片(又有),出來仍是圓偏振光,但是左旋右旋A0入A0出A入A出Ae入=Ae出入光軸第七十八頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日若入射的是橢圓偏振光,經(jīng)1/2波片,出來仍是橢圓偏振光,但是旋轉(zhuǎn)的方向改變,而且橢圓的長軸轉(zhuǎn)過2角.③全波片：它對波長為的光沒有影響（相位延遲了2）。但是對別的波長的光來說是有影響的.第七十九頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日2、偏振光的檢驗五種偏振光：自然光、線偏振光、部分偏振光、橢圓偏振光、圓偏振光。讓五種光分別通過偏振片，旋轉(zhuǎn)偏振片一周：1）透過光強變化且有消光的為線偏振光；透過光強不變的為自然光或圓偏振光；透過光強變化但無消光的為橢圓偏振光或部分偏振光；第八十頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日2）如上圖所示，對于自然光和圓偏振光，透過光強無變化的為自然光；透過光強變化且消光的為圓偏振光；偏振片1/4波片3）對于部分偏振光和橢圓偏振光，透過光強變化但無消光的為部分偏振光；透過光強變化且有消光的為橢圓偏振光；第八十一頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日檢偏器光強不變光強改變自然光圓偏振光橢圓偏振光部分偏振光線偏振光（I=0）1/4波片+檢偏器I不變I可變?yōu)?自然光圓偏振光I不變?yōu)?I可變?yōu)?橢圓偏振光部分偏振光第八十二頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日入射光波晶片出射光線偏振光圓偏振光自然光橢圓偏振光線偏振光圓偏振光（左、右旋）橢圓偏振光（左、右旋）自然光波片波片波片波片波片波片波片波片波晶片對光偏振的影響小結(jié)：1/4波片用于改變光的偏振態(tài)，1/2波片用于改變光的旋向橢圓偏振光線偏振光自然光橢圓偏振光線偏振光圓偏振光（右、左旋）橢圓偏振光（右、左旋）自然光第八十三頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日例（P273例15－31）：在兩偏振片P1P2之間插入1/4波片，并使其光軸與P1的偏振化方向間成45°角。光強為I0的單色自然光垂直入射于P1，轉(zhuǎn)動P2，求透過P2的光強。解：CAeOAoA2oA2eP1P2A1αC表示波片的光軸方向α表示P2和C的夾角單色自然光經(jīng)P1后為線偏振光，振幅為A1，經(jīng)1/4波片后為圓偏振光第八十四頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日兩個分振動透過P2的振幅都只是它們沿P2方向的投影。它們的相差為π/2以A表示這兩個具有恒定相差并沿同一方向振動的光矢量的合振幅，則有CAeOAoA2oA2eP1P2A1α第八十五頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日此結(jié)果表明，通過P2的光強只有圓偏振光的一半，也是透過P1的線偏振光光強I1的一半，即第八十六頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日15.16偏振光的干涉人工雙折射單色自然光通過一個偏振片以后，垂直射在光軸平行于表面的晶片，從晶片出來的是兩束傳播方向相同、振動方向相互垂直、頻率相等、有恒定相位差的線偏振光。

它們能否干涉？單色自然光不能干涉！15.16.1偏振光的干涉第八十七頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日(忽略吸收和其它損耗)由振幅矢量圖，知：后面再放一個偏振片P2,P2后面就可以看到干涉.通常是讓P1P2P2P1CA1AeAoA2oA2ed晶片C偏振片P2偏振化方向

偏振片P1偏振化方向光軸方向單色自然光第八十八頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日使干涉襯比度好。可見由振幅矢量圖的投影關系知,A20和A2e的正方向相反，所以有附加相差.（若P1、P2夾角小于，則無附加相差）。P2P1CA1AeAoA2oA2e第八十九頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日∴通過P2后兩束偏振光的相位差為

光強IA220+A22e+2A20A2ecos----相長干涉，亮----相消干涉，暗（k=1,2,3----）若單色光入射，且d不均勻，則屏上出現(xiàn)等厚干涉條紋。第九十頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日石英劈尖的偏振光干涉（等厚條紋）第九十一頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日若白光入射，而d均勻，則屏上由于某種顏色干涉相消，另一些顏色干涉相長，而呈現(xiàn)它的互補色。如紅色（或藍色）相消→顯綠色（或黃色），這叫（顯）色偏振.若白光入射，且d不均勻，

則屏上出現(xiàn)彩色條紋。屏第九十二頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日硫代硫酸鈉晶片的色偏振圖片第九十三頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日偏振光的干涉有許多應用，其基本思想是由光的干涉情況反推晶片情況。色偏振是檢驗材料有無雙折射效應的靈敏方法用顯微鏡觀察各種材料在白光下的色偏振可以分析物質(zhì)內(nèi)部的某些結(jié)構(gòu)偏光顯微術(shù)第九十四頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日利用偏振光干涉看到的結(jié)冰過程第九十五頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日15.16.2人工雙折射人工雙折射是用人工的方法造成各向異性,從而獲得雙折射的現(xiàn)象.。一、光彈效應（photoelasticeffect）光彈效應也叫應力雙折射效應。將有機玻璃取代晶片,加力的方向即光軸的方向.P1P2··dFSF干涉有機玻璃C第九十六頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日應力（F/S）→各向異性→光速V各向不同→n各向不同，在一定應力范圍內(nèi),有：若應力均勻,則觀察到均勻的干涉光強.若應力不均勻,若各處F/S不同→各處不同→出現(xiàn)干涉條紋.第九十七頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日應力變化大的地方,條紋密;應力變化小的地方,條紋疏.模型的光彈圖象釣鉤的光彈圖象第九十八頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日二、電光效應電光效應也叫電致雙折射效應。1.克爾效應（kerreffect)將克爾盒取代晶片的位置,加電場的方向即光軸的方向.l+-4545P1P2克爾盒d第九十九頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日克爾盒內(nèi)充某種液體(如硝基苯)，

加電場→液體各向異性（由于分子定向排列的緣故，呈單軸晶體性質(zhì)）光軸∥通光；

不加電場→液體恢復各向同性→P2不通有E—電場強度，k—克爾常數(shù)對硝基苯(C6H5NO2)第一百頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日經(jīng)過克爾盒的兩束光的位相差為它正比于U2,因此也稱為二次電光效應.應用:可作光開關（克爾盒的響應時間極短，每秒能夠動作109次）和光調(diào)制器。用于高速攝影、光測距、激光通訊克爾盒有很多缺點：硝基苯有毒，易爆炸，需極高純度和高電壓，故現(xiàn)在很少用。第一百零一頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日2.泡克爾斯效應(pockelseffect)圖示為縱向裝置（光傳播方向與電場平行）用KDP晶體(磷酸二氫鉀)取代克爾盒。電極K，K’透明。電光晶體+。。-P1P2KK泡克爾斯盒··第一百零二頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日原來該晶體是單軸晶體，使光軸沿光傳播方向，當然沒有雙折射現(xiàn)象，沒有光透過P2;加電場→晶體變雙軸晶體→沿原來的光軸方向產(chǎn)生了附加了雙折射效應。有光透過P2。-----稱為一次電光效應泡克爾斯盒的響應時間也極短，一般小于10-9秒，也用作光開關和光調(diào)制器，近年來還用于數(shù)據(jù)處理，顯示技術(shù)。第一百零三頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日后空翻動作高速攝影圖片：擊高爾夫球的動作第一百零四頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日牛奶滴向盤中的牛奶第一百零五頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日子彈射穿蘋果的瞬間第一百零六頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日光軸平行磁場，且這種效應很弱，需要很強的磁場才能觀察到。三、磁致雙折射（補充）類似于電場的克爾效應，某些透明液體在磁場H作用下變?yōu)楦飨虍愋?，性質(zhì)類似于單軸晶體?！涡?。第一百零七頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日15.17旋光效應簡介一、物質(zhì)的旋光性：1811年實驗物理學家阿喇果發(fā)現(xiàn)，線偏振光通過某些透明物質(zhì)時，其偏振面將旋轉(zhuǎn)一定的角度。d偏振片2偏振化方向

單色自然光偏振片1偏振化方向光軸方向P2P’2石英晶片(不產(chǎn)生雙折射)（原消光）（現(xiàn)消光）第一百零八頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日這種能使線偏振光的振動面發(fā)生旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)，稱為旋光性。

a—旋光率a取決于入射光的波長和旋光物質(zhì)。

旋光物質(zhì)d具有旋光性的物質(zhì)：如石英、糖的水溶液、酒石酸溶液、松節(jié)油等。迎著光看，振動面順時針轉(zhuǎn)的為右旋物質(zhì)，振動面逆時針轉(zhuǎn)的為左旋物質(zhì)。第一百零九頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日二、菲涅耳的解釋：線偏振光可看作是同頻率、等振幅、有確定相位差的左(L)、右(R)旋圓偏振光的合成。設:入射時L，R初相為0，旋光物質(zhì)長d.即EELER·o例如，石英晶體有左旋,右旋兩類旋光體,是因為它的分子的空間排列方式有兩類。第一百一十頁，共一百二十一頁，2022年，8月28日在出射面上它們的位相，分別比入射面處的位相落后，由圖示，有：看旋轉(zhuǎn)矢量圖:(a)(b)