偏振光与自然光的区别

1、第第5章：光的干涉衍射偏振章：光的干涉衍射偏振第第3 3节：光的偏振节：光的偏振 1)1)观察光的偏振现象，知道光是一种横波观察光的偏振现象，知道光是一种横波； 2)2)了解光的偏振现象的应用了解光的偏振现象的应用学习重点：学习重点： 偏振光与自然光的区别，偏振光偏振光与自然光的区别，偏振光的应用的应用学习难点：学习难点： 偏振光的应用偏振光的应用实验演示：横波与纵波实验演示：横波与纵波问题一：横波与纵波的区别问题一：横波与纵波的区别?什么是横波的偏振现象什么是横波的偏振现象?问题二：什么是光的偏振现象问题二：什么是光的偏振现象?光的光的波动性波动性 光的干涉、衍射光的干涉、衍射 .光波是光波

2、是横波横波 光的偏振光的偏振 .机械横波与纵波的区别机械横波与纵波的区别机械波穿过狭缝机械波穿过狭缝一、偏振现象一、偏振现象自然光：自然光：由光源由光源(太阳、电灯等）直接发光而来太阳、电灯等）直接发光而来特点：特点：包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，且各振动方向的光强相等动的光，且各振动方向的光强相等问题三：什么是自然光问题三：什么是自然光? 自然光与偏振光的区别自然光与偏振光的区别?1偏振片偏振片：由特定由特定的材料制成，它上面有一的材料制成，它上面有一个特殊的方向（叫做透振个特殊的方向（叫做透振方向），只有振动方向与方向），只有振动方向与透振

3、方向平行的光波才能透振方向平行的光波才能通过偏振片偏振片对光通过偏振片偏振片对光波的作用就像上图中的狭波的作用就像上图中的狭缝对于机械波的作用一缝对于机械波的作用一样样二、偏振片二、偏振片 当只有一块偏振片时，当只有一块偏振片时，以光的传播方向为轴旋以光的传播方向为轴旋转偏振片，透射光的强转偏振片，透射光的强度不变但亮度比没有度不变但亮度比没有加偏振片时要暗一些。加偏振片时要暗一些。当加两块偏振片时，当加两块偏振片时，透射透射光的强度比通过一块偏振光的强度比通过一块偏振片时要弱片时要弱透振方向平行透振方向平行时，透射光的强度最大时，透射光的强度最大当两块偏振片的透振方向当两块偏振片的透振方向垂

4、直时，透射光的强度最垂直时，透射光的强度最弱，几乎为零弱，几乎为零. .（1 1）自然光通过第一个偏振片（叫做起偏器）之后，）自然光通过第一个偏振片（叫做起偏器）之后，只有振动方向跟偏振片的透振方向一致的光波才能只有振动方向跟偏振片的透振方向一致的光波才能通过通过. .也就是说，通过第一个偏振片的光波，在垂直也就是说，通过第一个偏振片的光波，在垂直于传播方向的平面上，只沿着一个特定的方向振于传播方向的平面上，只沿着一个特定的方向振动这种光叫动这种光叫做偏振光做偏振光2 2光波的偏振现象产生的原因光波的偏振现象产生的原因二、偏振片二、偏振片( () ) 通过第一个偏振片的偏振光再通过第二个偏振片

5、通过第一个偏振片的偏振光再通过第二个偏振片（称为（称为检偏器检偏器）时，如果两个偏振片的透振方向平）时，如果两个偏振片的透振方向平行，那么，通过第一个偏振光的振动方向跟第二个行，那么，通过第一个偏振光的振动方向跟第二个偏振片的透振方向平行，透射光的强度最大偏振片的透振方向平行，透射光的强度最大2 2光波的偏振现象产生的原因光波的偏振现象产生的原因二、偏振片二、偏振片( () ) 如果两个偏振片的透振方向垂直，那么，偏振光如果两个偏振片的透振方向垂直，那么，偏振光的振动方向跟第二个偏振片的透振方向垂直，偏振的振动方向跟第二个偏振片的透振方向垂直，偏振光不能通过第二个偏振片，透射光的强度为零光不能

6、通过第二个偏振片，透射光的强度为零光的偏振证明光是一种横波。光的偏振证明光是一种横波。2 2光波的偏振现象产生的原因光波的偏振现象产生的原因二、偏振片二、偏振片光的偏振现象很常见除了从光源（如太阳、电光的偏振现象很常见除了从光源（如太阳、电灯等）直接发出的光以外，灯等）直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分我们通常看到的绝大部分光，都是偏振光光，都是偏振光自然光射到两种介质的界面上，如自然光射到两种介质的界面上，如果光入射的方向合适，使反射光与折射光之间的夹角果光入射的方向合适，使反射光与折射光之间的夹角恰好是恰好是90，这时，反射光和折射光就都是偏振的，并，这时，反射光和折射光就都是偏振的

7、，并且偏振方向互相垂直且偏振方向互相垂直三、偏振现象的应用三、偏振现象的应用在拍摄日落时水面下的景物、池中的游鱼、在拍摄日落时水面下的景物、池中的游鱼、玻璃橱窗里的陈列物的照片时，由于水面或玻璃玻璃橱窗里的陈列物的照片时，由于水面或玻璃表面的反射光的干扰，常使景像不清楚如果在表面的反射光的干扰，常使景像不清楚如果在照相机镜头前装一片偏振滤光片，让它的透振方照相机镜头前装一片偏振滤光片，让它的透振方向与反射光的偏振方向垂直，就可以减弱反射光向与反射光的偏振方向垂直，就可以减弱反射光而使景像清晰而使景像清晰偏振现象的应用：拍摄偏振现象的应用：拍摄三、偏振现象的应用三、偏振现象的应用 在观察某些实物

8、时，由于物体表面强烈的反在观察某些实物时，由于物体表面强烈的反射光的干扰看不清楚如果在戴上加了偏光镜的射光的干扰看不清楚如果在戴上加了偏光镜的眼镜，使它的透振方向与反射光的偏振方向垂直，眼镜，使它的透振方向与反射光的偏振方向垂直，就可以减弱反射光而使景像清晰就可以减弱反射光而使景像清晰偏振现象的应用：偏光眼镜偏振现象的应用：偏光眼镜三、偏振现象的应用三、偏振现象的应用偏振现象的应用：偏光眼镜偏振现象的应用：偏光眼镜三、偏振现象的应用三、偏振现象的应用 液晶显示器是一个由上下两片导电玻制成的液晶液晶显示器是一个由上下两片导电玻制成的液晶盒，盒内充有液晶，四周用密封材料盒，盒内充有液晶，四周用密封

9、材料胶框密胶框密封，盒的两个外侧贴有偏光片封，盒的两个外侧贴有偏光片偏振现象的应用：液晶显示偏振现象的应用：液晶显示三、偏振现象的应用三、偏振现象的应用偏振现象的应用：液晶显示偏振现象的应用：液晶显示如果有光线进入如果有光线进入,通过第通过第一个偏振片后，将被液晶一个偏振片后，将被液晶分子逐渐改变偏振方向分子逐渐改变偏振方向.由于光线沿着分子排列的由于光线沿着分子排列的方向传播，光线最终将从方向传播，光线最终将从另一端射出另一端射出如果两玻璃板之间加上如果两玻璃板之间加上电压，分子排列方向将与电压，分子排列方向将与电场方向平行，光线由于电场方向平行，光线由于不能扭转将不会通过第二不能扭转将不会通过第二个极板个极板三、偏振现象的应用三、偏振现象的应用 液晶显示器就是利液晶显示器就是利用这一特性，在上下用这一特性，在上下两片栅栏相互垂直的两片栅栏相互垂直的偏光板之间充满