一束光是自然光和平面线偏振光的混合,当它通过一偏振片时发现透射光的强度取决于偏振片的取向,其强度可以变 设入射混合光的强度为I,其中线偏振光光强为xI,自然光强为(1-x)I。nbsp;nbsp;最大透射光强 ;nbsp;nbsp;nbsp;最小透射光强 ;nbsp;nbsp;nbsp;由题意知,Imax/Imin=5。
自然光和线偏振光有何区别?如何利用一块偏振片来判断一束光的偏振状态? 线偏振光的电场2113方向是固定的某一个5261方向,自然光是多种无关线偏振光的4102叠加,因此称作无偏1653振的,也可以说是任何方向的偏振都有的。假设光前进的方向为z方向,那么对于线偏振光,偏振方向(也就是电场方向)必然在xy平面内的某一个方向。而对于自然光,偏振方向(也就是电场方向),在xy平面内的任何一个方向都有分量。而且分量大小几乎相同,即各向同性。如何用偏振片来判断光的偏振。首先需要一个测量光强的仪器,比如光电管等。我们需要测量的就是光强。首先测量原光束的光强,设为I0。然后测量经过偏振片后的光强,偏振片的偏振方向假设为x方向,光束方向依然是z轴方向。得到光强I1。然后旋转偏振片的偏振方向,观察I1的变化。结果:那么若入射光为线偏,那么在偏振片的偏振和光偏振方向相同时,光强最大,等于I0;垂直时,光强为0.若入射光为自然光,那么旋转偏振片不会改变出射光强I1,I1始终等于I0的一半。因为自然光是各向同性的。关于偏振片透过光强更详细的解释请参考大学光学教材。
如何区别自然光,部分偏振光,线偏振光,圆偏振光和椭圆偏振光 迎着光束,观看所有2113偏振矢量的最外边缘所形成的5261轨迹的形4102状(直线、椭圆、圆等等)。单纯的使用偏振1653无法完全区分这四种偏振光,应该再加上一个1/4玻片,具体如下:1、用偏振片进行观察,若光强随偏振片的转动没有变化,这束光是自然光或圆偏振光。这时在偏振片之前放1/4玻片,再转动偏振片。如果强度仍然没有变化是自然光;如果出现两次消光,则是圆偏振光,因为1/4玻片能把圆偏振光变为线偏振光。2、如果用偏振片进行观察时,光强随偏振片的转动有变化但没有消光,则这束光是部分偏振光或椭圆偏振光。这时可将偏振片停留在透射光强度最大的位置,在偏振片前插入1/4玻片,使玻片的光轴与偏振片的投射方向平行,再次转动偏振片会若出现两次消光,即为椭圆偏振光,即椭圆偏振片变为线偏振光;若还是不出现消光,则为部分偏振光。3、如果随偏振片的转动出现两次消光,则这束光是线偏振。
什么是平面偏振光 偏振光(Polarization)平面偏2113振光是一种电磁波,电5261磁波是横波。而振动方向4102和光波1653前进方向构成的平面叫做振动面,光的振动面只限于某一固定方向的,叫做平面偏振光或线偏振光。通常光源发出的光,它的振动面不只限于一个固定方向而是在各个方向上均匀分布的。这种光叫做自然光。光的偏振性是光的横波性的最直接,最有力的证据,光的偏振现象可以借助于实验装置进行观察,P1、P2是两块同样的偏振片。通过一片偏振片p1直接观察自然光(如灯光或阳光),透过偏振片的光虽然变成了偏振光,但由于人的眼睛没有辨别偏振光的能力,故无法察觉。如果我们把偏振片P1的方位固定,而把偏振片P2缓慢地转动,就可发现透射光的强度随着P2转动而出现周期性的变化,而且每转过90°就会重复出现发光强度从最大逐渐减弱到最暗;继续转动P2则光强又从接近于零逐渐增强到最大。由此可知,通过P1的透射光与原来的入射光性质是有所不同的,这说明经P1的透射光的振动对传播方向不具有对称性。自然光经过偏振片后,改变成为具有一定振动方向的光。这是由于偏振片中存在着某种特征性的方向,叫做偏振化方向,偏振片只允许平行于偏振化方向的振动通过,同时吸收垂直于该方向振动。
什么是平面偏振光 自然光经过起偏器后可以转变成只沿某一个平面震动的光,而垂直于该平面的光被过滤掉了,这种光就叫平面偏振光.