四、使用布儒斯特定律进行起偏和检偏
使用反射方法起偏，只需要将入射光以布儒斯特角入射即可。若使 用折射法起偏，就使用玻片堆，通过多次折射就能达到起偏的目的。 使用布儒斯特定律进行检偏的过程较为复杂一些。若使用反射方法是 将玻片以入射光为轴线旋转，观察反射光光强变化。若光强交替变化并 有消光现象，则入射光是线偏振光；若光强交替变化，但没有消光现象， 则入射光是部分偏振光；若光强不变，则表明入射光是自然光。
i0 r0 90

(b)入射角为布儒斯特角时， 反射光为偏振光
根据折射定律 则1
布儒斯特定律
三、讨论
当i=i0时，反射光为完全偏振光，而折射光一般仍然是部分偏 振光，而且偏振化程度不高。因为对于多数透明介质，折射光 的强度要比反射光的强度大很多。例如，当自然光由n1=1的空 气射向n2=1.50的玻璃时，i0=arctan-1(n2/n1)=56.3·，入射光 中平行于入射面的光振动全部被折射，垂直于入射面的光振动 也有85%被折射，反射光只占垂直入射面光振动15%。
§11.1 光的偏振
11.1.1 自然光与线偏振光
光的偏振现象：在一个垂直于光传播方向的平面内考察，光 振动的方向不一定是各向同性的，可能在某一个方向振动强， 在另一个方向弱（甚至为零）的现象。 一、自然光与线偏振光的定义
振动面：光矢量与光传播方向所组成的平面。 如：由原子（或分子）跃迁发出的每一个光波列，都有 其自身的振动方向，故都是线偏振光。
I = I0 cos2 马吕斯定律
讨论： 1）当α=0,π即二者平行时，I=I0，透射光最强； 2）当α=π/2即垂直时，I=0，出现消光现象。
【例1】如图所示，在两块正交偏振片(偏振化方向相互垂直)P1， ， P3之间插入另一块偏振片P2，光强为 I0 的自然光垂直入射于偏 振片P1，求转动P2时，透过P3的光强 I 与转角的关系。
自然光
偏振光
部分偏振光
11.1.2 偏振片、起偏与检偏
一、偏振片及其偏振化方向
“二向色性”物质
由于具有光的各向异性而对光具有选择吸收性能的物质。 如硫酸碘奎宁，电气石等. 偏振片：定向涂敷有二向色性晶体物质的透明材料。 偏振化方向
二、起偏与检偏
由自然光获得偏振光称为起偏。检查一光束是否是偏 振的过程称为检偏。
自然光的特点：非偏振光。 原因：在一个与光传播方向垂直的平面内考察，光矢量沿各 方向的平均值相等，没有哪一个方向的光振动较其它方向占 优势。
自然光可以分解成两个独立的振动方向互相垂直的偏振光
部分偏振光：是介于偏振光与自然光之间的一种光。相对 于部分偏振光，线偏振光又叫完全偏振光
二、自然光和偏振光的表示方法
三、偏振片的起偏与检偏原理
在偏振片后面得到光强为入射自然光光强I0一半的偏振 光，即
1 I = I0 2
偏振光的振动方向即是偏振片的偏振化方向。
起偏器
偏振片也可以用来检验偏振光， 作为检偏器使用。
1、若B的偏振化方向与偏振光的 振动方向平行，光将完全通过， 得到最大的透射光强。 2、当B的偏振化方向与偏振光的振 动方向垂直时，光完全不能通过， 透射光强度为零 ，称为消光。 3、以入射光线为轴，连续转动检偏 器（偏振片B），光强会呈现强弱交 替的变化且有消光现象，由此能判断 入射光（对B而言）为偏振光，并且 可以根据透射光强最强时的偏振化方 向，确定入射光的振动方向。
11.1.4
布儒斯特定律
一、光在反射和折射中的偏振
实验表明，一般情况下， 自然光入射到两种介质的界面 上时，产生的反射光和折射光 都是部分偏振光，反射光中垂 直于入射面的光振动较强，折 射光中平行于入射面的光振动 较强。
(a)自然光经过反射和折射后，产生 部分偏振光
二、布儒斯特定律
当入射角 i 等于某一特定值时，反射 光是完全偏振光，振动方向垂直于入射面。 这个特定的入射角称为起偏振角，用i0 表 示，它的大小取决于两种介质的相对折射 率。 当光以起偏振角入射到两种介质的界面 上时，反射光线和折射光线相互垂直。于 是有
检偏器
利用偏振片进行起偏和检偏的示意图
11.1.3
马吕斯定律
马吕斯定律及其证明
偏振光入射检偏器时，只有 平行于偏振化方向的光振动分量 能够通过。当入射光的振动方向 与检偏器的偏振化方向OP成α角 时，有
E = E0 cos
因光强与振幅的平方成正比， 透射的偏振光和入射偏振光光强 之比为
2 E1 I = 2 = cos 2 I 0 E0