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1、一一. .自然光和偏振光自然光和偏振光自然光自然光偏振光偏振光 线偏振光线偏振光 部分偏部分偏振光振光二二. .马吕斯定律马吕斯定律1.1.自然光通过偏振片自然光通过偏振片2.2.偏振光通过偏振片偏振光通过偏振片二二. .寻常光和非寻常光寻常光和非寻常光 1.1.寻常光寻常光(O(O光光) ) 遵守折射定律遵守折射定律 2.2.非寻常光非寻常光(e(e光光) ) 不遵守折射定律不遵守折射定律自然光自然光O O光光e e光光方解石方解石( (与入射角有关与入射角有关 且不为定值且不为定值) )对对o光：光：对对e光：光：（与入射角无关（与入射角无关 且为定值）且为定值）e光在晶体中传播光在晶体中
2、传播速率不是常量速率不是常量为什么？为什么？o、e光频率相同光频率相同三三. . 晶体的光轴、主截面、主平面晶体的光轴、主截面、主平面78781021.1.光轴光轴-光在晶体中传播时，不发生双折射光在晶体中传播时，不发生双折射 的方向。的方向。光轴光轴对方解石而言：对方解石而言：光轴是从光轴是从102102纯钝角引直线，使之纯钝角引直线，使之与各边成等角与各边成等角6868的直线的直线注意：注意：光轴代表着一个方向，与光轴代表着一个方向，与光轴平行的线都是光轴光轴平行的线都是光轴有两个光轴的晶体称双晶体（云母、硫磺等）有两个光轴的晶体称双晶体（云母、硫磺等）仅有一个光轴的晶体称单晶体（如方解石
3、、仅有一个光轴的晶体称单晶体（如方解石、 石英）石英）光轴光轴2.2.主截面主截面-晶面法线与光轴组成的平面晶面法线与光轴组成的平面主截面由许多平行平面构成主截面由许多平行平面构成3.3.主平面主平面-光轴和晶体内光轴和晶体内 任一条光线组成的平面任一条光线组成的平面o光与光与e光都有各自的主光都有各自的主平面，入射面在主截面平面，入射面在主截面内时，内时，o光光e光的主平面光的主平面重合并同在主截面内。重合并同在主截面内。注意：注意：入射面在主截面内时，入射面在主截面内时，o光光e光的振动面互相垂直光的振动面互相垂直且且o光为振动面垂直于主截面的偏振光；光为振动面垂直于主截面的偏振光；e光为
4、振动面平行于主截面的偏振光；光为振动面平行于主截面的偏振光；102787878光轴光轴o光为振动面垂直于主截面的偏振光；光为振动面垂直于主截面的偏振光；e光为振动面平行于主截面的偏振光；光为振动面平行于主截面的偏振光；注意：一般情况注意：一般情况o、e二光的光振二光的光振动并不完全垂直动并不完全垂直有一定大小的夹有一定大小的夹角，角，e光也不在主光也不在主截面内。截面内。入射面与主截面重合时，入射面与主截面重合时，不同的晶体，不同的晶体，e光折射率：光折射率：让光垂直于光轴入射，对让光垂直于光轴入射，对784.4.正晶体与负晶体正晶体与负晶体78入射面与主截面重合时，入射面与主截面重合时，不同
5、的晶体，不同的晶体，e光折射率：光折射率：让光让光垂直于光轴入射垂直于光轴入射，对，对ne可以可以也可也可也可也可v0正晶体正晶体-负晶体负晶体-在晶体内一个点波在晶体内一个点波源发光的波阵面：源发光的波阵面：78光轴光轴正晶体正晶体负晶体负晶体o光光e光光光轴光轴四四. .用惠更斯原理解释双折射现象用惠更斯原理解释双折射现象先明确一个概念：在各向同性的介质中，先明确一个概念：在各向同性的介质中，波面法线即光线与波面垂直波面法线即光线与波面垂直光线是能量传播的方向；光线是能量传播的方向； 但在各向异性介质中，但在各向异性介质中，光线只是能量传播的方向。波面法线不一定是光线只是能量传播的方向。波
6、面法线不一定是光传播的方向光传播的方向(如晶体中的如晶体中的e光光) ，光传播的方向，光传播的方向要由能量传播的方向来确定要由能量传播的方向来确定o光光e光光晶体晶体光轴光轴光轴光轴（负晶体）（负晶体）1.1.入射面与主截面平行的情况入射面与主截面平行的情况A）光轴与晶体表面有一夹角（斜入射）光轴与晶体表面有一夹角（斜入射）（负晶体）（负晶体）1.1.入射面与主截面平行的情况入射面与主截面平行的情况B）光轴与晶体表面有一夹角（正入射）光轴与晶体表面有一夹角（正入射）自然光自然光光轴光轴（负晶体）（负晶体）C）光轴与晶体表面平行（正入射）光轴与晶体表面平行（正入射）自自然然光光o光光e光光光轴光
7、轴o, e 二光通过厚度二光通过厚度d的光程差：的光程差：四分之一波片四分之一波片二分之一波片（半波片）二分之一波片（半波片）结论：结论：有双折射。有双折射。透过波片的是透过波片的是什么光？什么光？自自然然光光o光光e光光光轴光轴（负晶体）（负晶体）D）光轴与晶体表面垂直（正入射）光轴与晶体表面垂直（正入射）A A）光轴与晶体表面平行（斜入射）光轴与晶体表面平行（斜入射）（负晶体）（负晶体）2.2.入射面与主截面垂直的情况入射面与主截面垂直的情况o光光e光光光轴光轴自然光自然光负晶体负晶体o光光e光光光轴光轴朝左看朝左看光轴光轴光轴与晶体表面平行（斜入射）光轴与晶体表面平行（斜入射）（负晶体）
8、（负晶体）2）入射面与主截面垂直）入射面与主截面垂直对对o、e光都可光都可用折射定律用折射定律!AABCC五五. .偏振棱镜偏振棱镜自然光自然光光轴光轴68711.尼科尔棱镜（尼科尔棱镜（WNicol 1928年）年）no=1.658ne=1.486o光光e光光n加拿大加拿大=1.550o光以光以76入射到加拿大树胶，产生入射到加拿大树胶，产生全反射后被吸收。全反射后被吸收。76e光出射成为偏振光光出射成为偏振光AC方解石方解石ADCB可用可用马吕斯定律马吕斯定律计算透光强度计算透光强度光光轴轴光轴光轴o光光e光光o光光e光光2.渥氏棱镜（渥氏棱镜（Wouaston）光轴光轴o光光e光光o光、
9、光、e光是相对主截面而言的光是相对主截面而言的o光垂直主截面，光垂直主截面，e光平行主截面光平行主截面o、e二光通过晶体二光通过晶体后被分得很开，从后被分得很开，从而获得偏振光。而获得偏振光。五五. .偏振光的应用偏振光的应用汽车车灯与窗玻璃用同一偏振化方向的透明膜汽车车灯与窗玻璃用同一偏振化方向的透明膜1）防止对面来的灯光耀眼）防止对面来的灯光耀眼2）放立体电影）放立体电影原理：利用人眼的双眼效应原理：利用人眼的双眼效应 复习：复习： 电、光电、光预习：预习： 原子物理原子物理作业：作业： 练习二十二练习二十二精品课件精品课件！精品课件精品课件！祝愿年轻的朋友们：祝愿年轻的朋友们：努力学习，努力学习， 勇于探索，勇于探索， 大胆创新，大胆创新，为祖国的繁荣富强为祖国的繁荣富强 作出尽可能大的贡献！作出尽可能大的贡献！考试也取得好的成绩考试也取得好的成绩! !电磁学光学全部结束电磁学光学全部结束
