基本概念
普通光源發出的是自然光,用於從自然光中獲得偏振光的器件稱為起偏器(Polarizer).常用的起偏器有:偏振片,尼科耳稜鏡等.
偏振片(Polaroid)
兩向色性的有機晶體,如硫酸碘奎寧,電氣石或聚乙烯醇薄膜在碘溶液中浸泡後,在高溫下拉伸,烘乾,然後粘在兩個玻璃片之間就形成了偏振片.它有一個特定的方向,只讓平行與該方向的振動通過,這一方向稱為透振方向.
是一種人工膜片,其中有大量按一定規則排列的微小晶粒,對不同方向的光振動有選擇吸收的性能,從而使膜片中有一個特殊的方向,當一束自然光射到膜片上時,與此方向垂直的光振動分量完全被吸收,只讓平行於該方向的光振動分量通過,從而獲得線偏振光.利用這個特性可以製成偏振片.
即只允許沿某一特定方向的光通過的光學器件,叫做偏振片.
這個特定的方向叫做偏振片的偏振化方向,用""表示.
起偏器(Polarizer)
自然光通過偏振片後成為線偏振光,線偏振光的振動方向與偏振片的偏振化方向一致.在這裡偏振片起著起偏器的作用.
檢偏器(Analyzer)——用來檢驗某一束光是否偏振光.
方法:轉動偏振片,觀察透射光強度的變化:
自然光:透射光強度不發生變化
偏振光:透射光強度發生變化
偏振光通過偏振片後,在轉動偏振片的過程中,透射光強度發生變化.在這裡偏振片起著檢偏器的作用.
線偏振光
檢偏器鏇轉一周,光強兩強兩黑.
自然光
在光路中插入檢偏器,屏上光強減半.檢偏器鏇轉,屏上亮暗無變化.
部分偏振光
檢偏器鏇轉一周,屏上光強經歷兩強兩弱變化.
圓偏振光
光矢量端點在垂直於光傳播方向的截面內描繪出圓形軌跡.檢偏器鏇轉一周,光強無變化.
橢圓偏振光
光矢量端點在垂直於光傳播方向的截面內描繪出橢圓軌跡.檢偏器鏇轉一周,光強兩強兩弱.
,馬呂斯定律(MalusLaw)
馬呂斯 ( Etienne Louis Malus 1775-1812 ),法國物理學家及軍事工程師.出生於巴黎.
1808年發現反射光的偏振,確定了偏振光強度變化的規律;
1810年被選為巴黎科學院院士,曾獲得過倫敦皇家學會獎章.
1811年,他發現折射光的偏振.
馬呂斯定律的內容:
強度為I0的偏振光,通過檢偏器後,透射光的強度(在不考慮吸收的情況下)為:
I=Io(cos α)^2
其中α為檢偏器的偏振化方向與入射偏振光的偏振化方向之間的夾角.
