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第十一节反射光和折射光的偏振

§10.11 反射光和折射光的偏振
一、反射光和折射光的偏振
当自然光在介质表面反射、折射时,偏振度要发生变化。

其反射光是部分偏振光,反射光垂直入射面的分量垂直分量)比例大(·多| 少):折射光也是部分偏振光,平行入射面的分量(平行分量)比例大( | 多·少)。

随着入射角i变化,反射光、折射光的偏振度也变。

二、布儒斯特定律( Brewster Law)
1 布儒斯特角
设:入射角为i0,折射角为r0,若有i0+r0=900(反射光与入射光垂直),则:反射光是垂直于入射面的完全偏振光,折射光是平行于入射面的部分偏振光。

即当i = i0时,反射光是线偏振光(只有垂直分量)。

称i0为布儒斯特角(Brewster angle)或起偏角(polarizing angle)。

2 布儒斯特定律
若i0+r0=900 折射线? 反射线

由折射定律可知
是2介质对于1介质的相对折射率。

例n1=1.00(空气),n2=1.50(玻璃)。

空气?玻璃
i0 = tg-1(1.50/1.00) = 56?18?
玻璃?空气
i ?0 = tg-1(1.00/1.50) = 33?42?
两角互余
满足布儒斯特定律时,折射光仍为部分偏振光( 平行分量多,垂直分量少)。

此时,平行分量( | )全部折射,垂直分量(·)有反射有折射。

思考:(1)如何测量不透明介质的折射率?
(2)在拍摄玻璃窗内的物体时,如何去掉反射光的干扰?
三、用玻璃片堆起偏
玻璃片上表面反射,入射角是布儒斯特角(由空气?玻璃);
玻璃片下表面反射,入射角也是布儒斯特角(由玻璃?空气)。

每反射一次,垂直振动(S)将反射掉一批,折射光中的垂直(S)振动将逐渐减少,
经多片玻璃片反射,折射光接近为只含平行分量的线偏振光(只含| 振动)。

实例:外腔式激光管加装布儒斯特窗,可使出射光为线偏振光,并减少反射损失。

实例:立体电影原理
四、其它的起偏方式
1 双折射法:
晶体是各向异性媒质,双折射晶体内原子按一定规律排列,使晶体在不同方向上,结构不同,性质不同,对光学而言,即光的传播速度各向异性。

如由方解石制作的尼科尔棱镜。

2 晶体的二向色性
某些晶体对o光和e光的吸收有很大差异,这叫晶体的二向色性(dichroism)。

如电气石对o 光有强烈吸收,对e光吸收很弱,用它可产生线偏振光:
1。

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