Глава 5. ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА.
§ 5.1. Естественный и поляризованный свет.
Для описания поляризации будем рассматривать световой вектор – вектор напряженности Е электрического поля.
Естественный свет – свет в котором ориентации вектора Е равновероятны (а).
Поляризованный свет – свет в котором колебания вектора Е каким-либо образом упорядочены.
Частично-поляризованный свет
– свет в котором существует преимущественное (но не единственное) направление колебаний вектора Е (б).
Плоско-поляризованный свет –
свет в котором вектор Е колеблется только в одной плоскости (в).
Плоскость в которой колеблется световой вектор Е в плоскополяризованной волне, называется плоскостью колебаний.
Плоскость в которой колеблется вектор Н (плоскость перпендикулярная плоскости колебаний Е, называется плоскостью
поляризации.
Степень поляризации :
Для естественного света |
Imax=Imin и P=0 |
Для плоскополяризованного |
Imin=0 и P=1. |
§ 5.2. Закон Малюса.
Интенсивность плоскополяризованного света, прошедшего через 1 поляризатор :
|
2 |
|
Интенсивность света, прошедшего |
I 1 Iест cos2 |
|
через два поляризатора : |
2 |
|
§ 5.3. Поляризация света при отражении и преломлении.
Закон Брюстера :
tgiB n21 n2 n1
i'B i2 2
§ 5.4. Двойное лучепреломление.
о-луч: Е колеблется главной плоскости; е-луч: Е колеблется в главной плоскости
о-луч : скорость одинакова во всех направлениях, т.к. nо=соnst ;
е-луч : скорость различна в разных направлениях, т.к. nе изменяется.
Положительный одноосный кристалл
О Ve<Vo (ne>no)
vo
S
ve
О'
Отрицательный одноосный кристалл Ve>Vo
О (ne<no)
vo 
S 
ve
О'
§ 5.5. Поляризационные призмы и
поляроиды.
Поляризационные призмы - один плоско поляризованный луч.
Двоякопреломляющие призмы – два поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях луча.
Призма Николя - поляризационная призма
ne=1,51 ; no=1,66 ; n=1,55
Двоякопреломляющие призмы
о
|
|
е |
nстекла ~ nе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
§ 5.6. Анализ поляризованного света. |
||||||
|
|
О |
o |
(no ne )d |
||
|
|
|
е |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
x2 |
2xy cos |
y2 |
sin2 |
|
|
О' |
||||
|
|
Eo2 |
EoEe |
Ee2 |
|
|
|
1) |
|
y2 |
|||
(m |
Пластинка в четверть |
x2 |
||||
|
4 |
|
волны |
Eo2 Ee2 1 |
||
(m |
1 |
|
Пластинка в пол |
|||
2) |
|
волны |
|
|
||