【步步高】高中物理 13.6 光的偏振课件2 新人教选修34

第十三章光第六节光的偏振人教版选修3-4复习回顾：在纵波中，振动方向总是跟波的传播方向在同一直线上．在横波中，振动方向总是垂直于波的传播方向，但不同的横波，振动方向可以不同．例如一列横波沿水平方向传播，质点在竖直平面内可能沿着上下方向振动，也可能沿着左右方向振动，也可能沿着任何其他方向振动．当然，对于一个确定的横波，它的振动方向是确定的．一、偏振现象取一根软绳，一端固定在墙上，手持另一端上下抖动，就在软绳上形成一列横波.现在，让软绳穿过一块带有狭缝的木板，如果狭缝与振动方向平行，则振动可以通过狭缝传到木板的另一侧（图甲）．如果狭缝与振动方向垂直，则振动就被狭缝挡住而不能向前传播（图乙）．只有横波有偏振现象而纵波无偏振问题如何检验光的横波性呢？---用偏振片检验通光方向通不通形象说明偏振片的原理通光方向腰横别扁担进不了城门1、线偏振光线偏振光的图示也叫面偏振光偏振光完全偏振光二、光源的偏振状态在纸面内振动垂直纸面的振动

2、自然光普通光源发光：在垂直传播方向的平面内各个方向的光振动全有各个振动方向的强度相等乱是各个振动的无规混杂如果将这根绳换成细软的弹簧，前后推动弹簧形成纵波，则无论狭缝怎样放置，弹簧上的纵波都可以通过狭缝传播到木板的另一侧（如下图）．受上面实验的启发，我们可以利用类似的实验来判断光波是横波还是纵波?偏振片由特定的材料制成，它上面有一个特殊的方向（叫做透振方向），只有振动方向与透振方向平行的光波才能通过偏振片．偏振片对光波的作用就像上图中的狭缝对于机械波的作用一样．现在利用偏振片代替上面的带有狭缝的木板，来做光学实验．检偏器检偏起偏器方法：（1）用起偏器获取偏振光当只只有有一一块块偏偏振振片片时时，，以光光的的传传播播方方向向为为轴轴旋旋转偏偏振振片片，，透透射射光光的的强强度不不变变．．当两两块块偏偏振振片片的的透透振振方方平行行时时，，透透射射光光的的强强度度最大大，，但但是是，，比比通通过过一一块偏偏振振片片时时要要弱弱．．当两两块块偏偏振振片片的的透透振振方方向垂垂直直时时，，透透射射光光的的强强度最最弱弱，，几几乎乎为为零零.产生生上上述述现现象象的的原原因因：：1、太太阳阳、、电电灯灯等等普普通通光光源源发发出出的的光光，，包包含含着着在在垂垂直直于于传传播播方方向向上上沿沿一一切切方方向向振振动动的的光光，，而而且且沿沿着着各各个个方方向向振振动动的的光光波波的的强强度度都都相相同同．．这这种种光光叫叫做做自自然然光光.2、自自然然光光通通过过第第一一个个偏偏振振片片（（叫叫做做起起偏偏器器））之之后后，，只只有有振振动动方方向向跟跟偏偏振振片片的的透透振振方方向向一一致致的的光光波波才才能能通通过过．．也也就就是是说说，，通通过过第第一一个个偏偏振振片片的的光光波波，，在在垂垂直直于于传传播播方方向向的的平平面面上上，，只只沿沿着着一一个个特特定定的的方方向向振振动动．．这这种种光光叫叫做做偏偏振振光光．．横波波只只沿沿着着某某一一个个特特定的的方方向向振振动动，，称称为为波的的偏偏振振．．只只有有横横波波才有有偏偏振振现现象象．．3、通通过过第第一一个个偏偏振振片片的的偏偏振振光光再再通通过过第第二二个个偏偏振振片片（（称称为为检检偏偏器器））时时，，如如果果两两个个偏偏振振片片的的透透振振方方向向平平行行，，那那么么，，通通过过第第一一个个偏偏振振光光的的振振动动方方向向跟跟第第二二个个偏偏振振片片的的透透振振方方向向平平行行，，透透射射光光的的强强度度最最大大．．4、如果两个偏偏振片的透振振方向垂直，，那么，偏振振光的振动方方向跟第二个个偏振片的透透振方向垂直直，偏振光不不能通过第二二个偏振片，，透射光的强强度为零．所以，光是一一种横波．光的偏振现象象并不罕见．．除了从光源源（如太阳、、电灯等）直直接发出的光光以外，我们们通常看到的的绝大部分光光，都是偏振振光．自然光光射到两种介介质的界面上上，如果光入入射的方向合合适，使反射射光与折射光光之间的夹角角恰好是90°，这时，反射射光和折射光光就都是偏振振的，并且偏偏振方向互相相垂直．1、一般入射角角的情况反射光折折射光都是部部分偏振光反射光中垂直入射面振振动占优折射光中平行入射面振振动占优2、特殊入射角角的情况1)两光偏振状态态反射光--完全偏振光折射光--部分偏振光2)反射光线与折折射光线垂直直入射角满足光的偏振现象象有很多应用用．如在拍摄摄日落时水面面下的景物、、池中的游鱼鱼、玻璃橱窗窗里的陈列物物的照片时，，由于水面或或玻璃表面的的反射光的干干扰，常使景景像不清楚．．如果在照相相机镜头前装装一片偏振滤滤光片，让它它的透振方向向与反射光的的偏振方向垂垂直，就可以以减弱反射光光而使景像清清晰．二、偏振现象象的应用用偏光镜消除除了反射偏振振光使玻璃璃门内的人物物清晰可见玻璃门表面的的反光很强用偏光镜减弱弱了反射偏振振光不加偏振片拍拍摄，橱窗中中景物模糊不不清加偏振片拍摄摄，景物变清清晰偏光镜头立立体电影例、两个偏振振片紧靠在一一起将它们放放在一盏灯的的前面以致没没有光通过．．如果将其中中的一片旋转转180度，在旋转过过程中，将会会产生下述的的哪一种现象象（）A、透过偏振片片的光强先增增强，然后又又减少到零B、透过偏振片片的光强光增增强，然后减减少到非零的的最小值C、透过偏振片片的光强在整整个过程中都都增强D、透过偏振片片的光强先增增强，再减弱弱，然后又增增强课堂练习分析：起偏器