什么是偏振光

发布时间:2025-03-27

偏振光的基础知识
1.光的反射及反射率
 光从一种介质入射到另一种介质中时在表面上要发生反射。光的反射遵循反射定律:反射光线与入射光线和法线在同一平面上;反射光线和入射光线位于法线的两侧;反射角等于入射角。 
反射率是反射光强度和入射光强度的比值,反映了一种物质对光的反射本领的大小。不同材料具有不同的反射率,同一材料对不同波长的光反射率也不同。 
2.自然光和偏振光
  光是一种电磁波,属于横波(振动方向与传播方向垂直)。一切实际的光源, 如日光、烛光、日光灯及钨丝灯发出的光都叫自然光。这些光都是大量原子、分子发光的总和。虽然某一个原子或分子在某一瞬间发出的电磁波振动方向一致,但各个原子和分子发出的振动方向也不同,这种变化频率极快,因此,自然光是各个原子或分子发光的总和,可认为其电磁波的振动在各个方向上的几率相等。 
 自然光在穿过某些物质,经过反射、折射、吸收后,电磁波的振动可以被限制在一个方向上,其他方向振动的电磁波被大大削弱或消除。这种在某个确定方向上振动的光称为偏振光。偏振光的振动方向与光波传播方向所构成的平面称为振动面。 

3.直线偏振光

直线偏振光由于光线的振动方向都在一个平面内,所以这种偏振光又叫作平面偏振光。正对光的传播方向看,这种光的振动方向是一条直线,因为又叫作直线偏振光或线偏振光


4.光的双折射现象和晶体的光轴
当一束光线射入各向异性的晶体中时,要分裂为两束沿不同方向传播的光线,这种现象叫双折射现象。在各向异性晶体中,存在有某些特殊方向,在这些方向上不发生双折射,寻常光线和非常光线传播方向和传播速度相同,这些方向称为晶体的光轴,有一个光轴的晶体叫一轴晶,有两个光轴的晶体叫二轴晶。发生双折射的两束光线都是偏振光。在一轴晶中,这两束光线之一恒遵守光的折射定律,在改变入射方向时传播速度不发生变化,这条光线称为寻常光线,用o表示;另一束光线不遵守折射定律,当入射光线方向变化时,它的传播速度也随之变化,光的折射率不同,这束光称为非常光线,用e来表示。对于二轴晶,双折射后的两束光线均为非常光线

5.波晶片
波晶片简称波片,可用来改变或检验光的偏振情况。当自然光沿一轴晶光轴入射时,不发生双折射现象。如果垂直于晶体光轴入射时产生的o光和e光仍沿原入射方向传播,但传播速度和折射率不同,且传播速度相差最大。如果在平行于一轴晶光轴方向上切下一薄片,这时晶片表面与光轴平行,这样制得的晶片叫波晶片。当偏振光垂直于波片光轴入射时,在波片内形成传播方向相同但传播速度不同的o光和e光。如果波片越厚,o光和e光在出波片后的光程差越大。如果波片的厚度使o光和e光产生的光程差正好等于人射光线波长的整数,这种波片收全波片。


上一篇: 没有了