高中物理选修3-4光的偏振 阅读材料
人教版高中物理选修3-4第十三章第6节.docx
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）第6节光的偏振1．横波中各点的振动方向总与波的传播方向________．纵波中，各点的振动方向总与波的传播方向在________________，______波有偏振现象．2．太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着在垂直于________________上沿________ 方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的________相同，这种光是自然光．3．在垂直于传播方向的平面上，________________________________的光叫偏振光．平时看到的绝大部分光，都是不同程度的____________，自然光在玻璃、水面等表面反射时，反射光和折射光都是__________，入射角变化时________的程度也有变化．4．自然光通过偏振片(叫做起偏振器)之后，只有振动方向与偏振片的透振方向________ 的光波才能通过．也就是说：光通过偏振片后，在垂直于传播方向上，只沿着________________的方向振动．5．光的偏振现象说明了()A．光是一种横波B．光是一种纵波C．光是一种电磁波D．光波的波长很短6．在垂直太阳光的传播方向前后放置两个偏振片P和Q.在Q的后边放上光屏，以下说法正确的是()A．Q不动，旋转偏振片P，屏上光的亮度不变B．Q不动，旋转偏振片P，屏上光的亮度时强时弱C．P不动，旋转偏振片Q，屏上光的亮度不变D．P不动，旋转偏振片Q，屏上光的亮度时强时弱概念规律练知识点一对偏振现象的理解1．如图1所示，A、B为两偏振片，一束自然光沿OO′方向射向A，此时在光屏C上，透射光的强度最大，则下列说法中正确的是()图1A．此时A、B的透振方向平行B．只有将B绕OO′轴顺时针旋转90°，屏上透射光的强度最弱，几乎为零C．不论将A或B绕OO′轴旋转90°，屏上透射光的强度最弱，几乎为零D．将A沿顺时针旋转180°，屏上透射光的强度最弱，几乎为零图22．如图2所示，P是一偏振片，P的透振方向(用带有箭头的实线表示)为竖直方向．下列四种入射光束中，哪几种照射P时能在P的另一侧观察到透射光()A．太阳光B．沿竖直方向振动的光C．沿水平方向振动的光D．沿与竖直方向成45 °角振动的光方法技巧练偏振现象应用的分析技巧3．在拍摄日落时分水面下的景物时，在照相机镜头前装一个偏振片，其目的是() A．减弱反射光，从而使景物的像清晰B．增强反射光，从而使景物的像清晰C．增强透射光，从而使景物的像清晰D．减弱透射光，从而使景物的像清晰4．市场上有一种太阳镜，它的镜片是偏振片．查找资料或向有经验的人请教，回答以下问题．为什么不用普通的带色玻璃而用偏振片？安装镜片时它的透振方向应该沿什么方向？利用偏振眼镜可以做哪些实验、哪些检测？1．光的偏振现象说明光是横波．下列现象中不能反映光的偏振特性的是()A．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化B．一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°时，反射光是偏振光C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰D．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹2．关于波的偏振现象，以下说法正确的是()A．只有横波才能发生偏振现象B．只有纵波才能发生偏振现象C．只有振动方向与透振方向平行的光才能通过偏振片D．只有振动方向与透振方向垂直的光才能通过偏振片3.图3如图3所示，让自然光照到P偏振片上，当P、Q两偏振片的透振方向间的夹角为以下哪些度数时，透射光的强度最弱()A．0°B．30°C．60°D．90°4．让太阳光通过两块平行放置的偏振片，关于最后透射光的强度，下列说法中正确的为()A．当两个偏振片透振方向垂直时，透射光强度最强B．当两个偏振片透振方向垂直时，透射光强度最弱C．当两个偏振片透振方向平行时，透射光强度最弱D．当两个偏振片透振方向平行时，透射光强度最强5．下面关于光的偏振现象的应用正确的是()A．自然光通过起偏器后成为偏振光，利用检偏器可以检验出偏振光的振动方向B．立体电影利用了光的偏振现象C．茶色眼镜利用了光的偏振现象D．拍摄日落时水面下的景物时，在照相机镜头前装一个偏振片可减弱水面反射光的影响6．在杨氏双缝干涉实验装置的双缝后面各放置一个偏振片，若两个偏振片的透振方向相互垂直，则()A．光屏上仍有干涉条纹、但亮条纹的亮度减小B．光屏上仍有干涉条纹、但亮条纹的亮度增大C．干涉条纹消失，光屏上一片黑暗D．干涉条纹消失，但仍有光射到光屏上7．一束光由真空入射到平面玻璃上，当其折射角为30°时，反射光恰好产生完全偏振(反射光与折射光垂直)．因此，可以推断出玻璃的折射率为()A. 2B. 3C.32D.338．关于偏振现象和偏振光，下列说法中正确的是()A．只有电磁波才能发生偏振现象，机械波不能发生偏振现象B．只有横波才能发生偏振现象，纵波不能发生偏振现象C．自然界不存在偏振光，自然光只有通过偏振片才能变为偏振光D．除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是偏振光题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案9.空气中的声波是否有偏振现象？10．在汽车上如何利用偏振片来减少夜间迎面开来的汽车车灯的眩光？11．为什么观众戴上一副特殊的眼镜就能够看到立体电影中的立体图像？第6节光的偏振课前预习练1．垂直同一直线上横2．传播方向一切强度3．沿着某个特定的方向振动偏振光偏振光偏振4．一致某个特定5．A6．BD[P是起偏器，它的作用是把太阳光(自然光)转变为偏振光，该偏振光的振动方向与P的透振方向一致，所以当Q与P的透振方向平行时，通过Q的光强最大；当Q与P 的透振方向垂直时，通过Q的光强最小，即无论旋转P或Q，屏上的光强都是时强时弱的．]课堂探究练1．AC[当A、B两偏振片的透振方向平行时，光屏上的光强度最大；当二者透振方向垂直时，光屏上的光强度最小，几乎为零，由此可知A、C选项正确．]2．ABD[太阳光是自然光，沿各个方向振动的光都有，所以在偏振片另一侧可看到透射光；沿竖直方向振动的光，与P的透振方向相同，能透过偏振光；沿与竖直方向成45°角振动的光，有部分能透过偏振片P，故A、B、D正确．]点评当光的偏振方向与偏振片的透振方向相同时，透过偏振片的光最强，可与机械波的偏振现象相类比．3．A[让偏振片的透振方向与反射光的偏振方向垂直，减弱反射光进入镜头，使水下景物的像清晰．]4．见解析解析两者的目的都是减少通光量，但普通带色玻璃改变了物体的颜色，而偏振片却没有，并且看景物的色彩柔和浓重．利用偏振片眼镜可以检验镜面反射光的偏振现象，可检测反射光和折射光的偏振方向．方法总结在分析有关偏振现象应用的问题时，一般考查偏振光的振动方向与透振方向的关系：当偏振光的振动方向与透振方向相同时，通过偏振片的光最强，当垂直时最弱．课后巩固练1．D[在垂直于传播方向的平面上，只沿着某个特定方向振动的光是偏振光，A、B选项反映了光的偏振特性，C是偏振现象的应用，D是光的衍射现象．]2．AC3．D[两偏振片透振方向相同时透过的偏振光最强，两偏振片透振方向垂直时几乎没有偏振光透过．]4．BD[如果两个偏振片的透振方向垂直，那么通过前面的偏振片的偏振光的振动方向跟后面偏振片的透振方向垂直，偏振光不能通过后面的偏振片，透射光的强度为零；同理，两偏振片的透振方向平行时，透射光的强度最强．]5．ABD6．D[双缝后分别放置偏振片后，由于两个偏振片的透振方向相互垂直，不能出现干涉条纹，但仍有光照射到光屏上．]7．B [设入射角为θ1，折射角为θ2，由题意可知，要使反射光完全偏振需要折射光线与反射光线垂直．所以θ1＋θ2＝π2根据折射定律n ＝sin θ1sin θ2＝sin ⎝⎛⎭⎫π2－θ2sin θ2＝cos θ2sin θ2＝cos 30°sin 30°＝ 3，故B 正确．]8．BD [只有横波才能发生偏振现象，而机械波中也有横波，当然也能发生偏振现象，A 错误，B 正确；我们通常看到的绝大部分光都是偏振光．自然光不一定非要通过偏振片才能变为偏振光，C 错误，D 正确．]9．见解析解析 空气中的声波是纵波，而纵波没有偏振现象，所以声波不会发生偏振现象． 10．在夜间行车时，迎面开来的车灯眩光常常使司机看不清路面，容易发生事故．如果在每辆车灯玻璃上和司机坐席前面的挡风玻璃上安装一块偏振片，并使它们的透振方向跟水平方向成45°角，就可以解决这一问题．从对面车灯射来的偏振光，由于振动方向跟司机座前挡风玻璃偏振片的透振方向垂直，所以不会射进司机眼里．而从自己的车灯射出去的偏振光，由于振动方向跟自己的挡风玻璃上的偏振片的透振方向相同，所以司机仍能看清自己的灯照亮的路面和物体．11．见解析解析 放立体电影时有左右两架放映机同时工作，如下图所示，在每架放映机前装有一块偏振镜子，其偏振方向互相垂直，因此从放映机前偏振镜射出的两束偏振光的偏振方向互相垂直，这两束偏振光经屏幕反射其偏振方向不改变，观众眼睛所戴的偏振眼镜的两只镜片偏振方向互相垂直，且左眼镜片跟左边放映机前偏振镜的偏振方向一致，右眼镜片跟右边放映机前偏振镜的偏振方向一致．这样，左眼只能看到左机映出的画面，右眼只能看到右机映出的画面，两眼看到的画面略有差别，因而产生立体感．第7节 光的颜色 色散第8节 激光1．双缝干涉实验中，各种颜色的光的条纹间距不一样，说明不同颜色的光，波长________； 白光干涉时，条纹是彩色的，说明白光是________________组成的．2．光照在厚度不同的薄膜上时，在薄膜的不同位置，前后两个面的反射光的________ 差不同，在某些位置两列波叠加后相互加强，于是出现____________；在另一些位置， 两列波相遇后被相互削弱，于是出现____________．3．一束白光通过三棱镜后形成的光谱，由上到下的色光顺序为：红、橙、____、____、 ____、靛、紫．这说明白光是由这七种色光组成的复色光；透明物质对波长λ不同的光的偏折程度不同，折射率n 也不一样，λ越小，n 越____；又根据n ＝cv，在同一种物质中，不同波长的光波的传播速度不一样，波长越短，波速________．4．激光具有高度的____________，激光的____________非常好，________特别高．利用激光的这些特点可以进行______________、精确测距，用激光来________、________，医学上可以用激光做“________”，还可进行________________．5．竖直的肥皂膜在单色光的照射下，表面会形成明暗相间的条纹，下列说法中正确的是()A．干涉条纹基本上是竖直的B．干涉条纹基本上是水平的C．干涉条纹的产生是由于光在肥皂膜前后表面上反射的两列波叠加的结果D．干涉条纹是彩色的6．一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光a、b.已知a光的频率小于b光的频率．下图哪个光路图可能是正确的()概念规律练知识点一薄膜干涉的成因及特点1．关于薄膜干涉，下列说法中正确的是()A．只有厚度均匀的薄膜，才会发生干涉现象B．只有厚度不均匀的楔形薄膜，才会发生干涉现象C．厚度均匀的薄膜会形成干涉条纹D．观察肥皂液膜的干涉现象时，观察者应和光源在液膜的同一侧2．用如图1所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象，图(a)是点燃的酒精灯(在灯芯上撒些盐)，图(b)是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属线圈，将金属线圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是()图1A．当金属线圈旋转30°时，干涉条纹同方向旋转30°B．当金属线圈旋转45°时，干涉条纹同方向旋转90°C．当金属线圈旋转60°时，干涉条纹同方向旋转30°D．干涉条纹保持不变知识点二折射时的色散及各色光的特性图23．如图2所示，一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象，下列说法正确的是() A．红光的偏折最大，紫光的偏折最小B．红光的偏折最小，紫光的偏折最大C．玻璃对红光的折射率比紫光大D．玻璃中紫光的传播速度比红光大图34．如图3所示，一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成a、b两束单色光．则()A．玻璃砖对a光的折射率为 2B．玻璃砖对a光的折射率为1.5C．b光的频率比a光的频率大D．b光在玻璃中的传播速度比a在玻璃中的传播速度大知识点三激光的特点及应用5．在演示双缝干涉的实验时，常用激光做光源，这主要是应用激光的()A．亮度高B．平行性好C．单色性好D．波动性好6．2003年3月1日，美军空投传单，向伊军宣传说，美国利用卫星可以将地面状况看得一清二楚．而伊方称，已在首都布满了对空机关炮．(《华盛顿邮报》3月2日报道) 试问：在战争爆发时，伊方欲用激光器击毁位于地平线上方的空间站，则应将激光器()A．瞄高些B．瞄低些C．沿视线直接瞄准D．若激光束是红色，而空间站是蓝色的，则应瞄高些方法技巧练薄膜干涉条纹的分析技巧图47．劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图4所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜．当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹有如下特点：(1)任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等．(2)任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定．现若将图示装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹()A．变疏B．变密C．不变D．消失图58．如图5所示，用单色光照射透明标准板M来检查平面N的上表面的平滑情况，观察到的现象有如图所示的条纹中的P 和Q 情况，这说明( ) A ．N 的上表面A 处向上凸起 B ．N 的上表面B 处向上凸起 C ．N 的上表面A 处向下凹陷 D ．N 的上表面B 处向下凹陷1．一束白光通过双缝后在屏上观察到干涉条纹，除中央白色条纹外，两侧还有彩色条纹， 是因为( )A ．各色光的波长不同，因而各色光产生的干涉条纹间距不同B ．各色光的速度不同，造成条纹间距不同C ．各色光的强度不同D ．各色光通过双缝的距离不同图62．如图6所示，是用干涉法检查某块厚玻璃板的上表面是否平整的装置，所用单色光是 用普通光通过滤光片产生的，检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反射的光 线叠加而成的( )A ．a 的上表面和b 的下表面B ．a 的上表面和b 的上表面C ．a 的下表面和b 的上表面D ．a 的下表面和b 的下表面3．光学镜头上涂的一层薄膜叫增透膜，以下说法不正确的是( ) A ．增透膜的作用是为了减少光的反射损失，增强透射光的强度B ．增透膜的厚度等于入射光在真空中波长的14C ．增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波长的14D ．因为增透膜的作用能使黄绿光反射时相互抵消，而红光、紫光的反射不能完全抵消， 所以涂有增透膜的透镜呈淡紫色图74．频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如 图7所示，下列说法正确的是( ) A ．单色光1的波长小于单色光2的波长B ．在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C ．单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间D ．单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角图85．如图8所示，一束白光从顶角为θ的棱镜的一个侧面AB 以较大的入射角θ1入射， 经过三棱镜后，在屏P 上可得到彩色光带，当入射角逐渐减小到零的过程中，若屏上的彩色光带先后全部消失，则()A．红光最先消失，紫光最后消失B．紫光最先消失，红光最后消失C．紫光最先消失，黄光最后消失D．红光最先消失，黄光最后消失6.如图9所示，在水中有一厚度不计的薄玻璃片做成的中空三棱镜，里面是空气，一束光A从棱镜的左边射入，从三棱镜的右边射出时发生色散，射出的可见光分布在a点和b点之间，则()图9A．从a点射出的是红光，从b点射出的是紫光B．从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光C．从a点和b点射出的都是紫光，从ab中点射出的是红光D．从a点和b点射出的都是红光，从ab中点射出的是紫光7．发出白光的细线光源ab，长度为l0，竖直放置，上端a恰好在水面以下，如图10所示．现考虑线光源ab发出的靠近水面法线(图中的虚线)的细光束经水面折射后所成的像，由于水对光有色散作用，若以l1表示红光成的像的长度，l2表示蓝光成的像的长度，则()图10A．l1＜l0＜l2B．l1＞l2＞l0C．l2＞l1＞l0D．l2＜l1＜l08．如图11所示，图11两束平行的红光和紫光，相距为d，斜射到玻璃砖的上表面上(玻璃砖足够长)，当它们从玻璃砖的下表面射出时()A．两条出射光线仍平行，但距离大于dB．两条出射光线仍平行，但距离小于dC．两条出射光线仍平行，距离仍为dD．两条出射光线将不再平行9．将激光束的宽度集中到纳米范围内，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把诸如癌症、遗传疾病等彻底根除，在上述技术中，人们利用了激光的()A．单向性B．单色性C．亮度高D．粒子性10．让激光照到VCD机、CD机或计算机的光盘上，就可以读出盘上记录的信息，经过处理后还原成声音和图像，这是利用光的()A．平行度好，可以会聚到很小的一点上B．相干性好，可以很容易形成干涉图样C．亮度高，可以在很短时间内集中很大的能量D．波长短，很容易发生明显的衍射现象11．一激光器发光功率为P，发出的激光在折射率为n的介质中波长为λ，c表示光在真空中的速度，下列说法中正确的是()A．该光在真空中的波长为nλB．该光在真空中的波长为λ/nC．该光的频率为c/λD．该光的频率为c/nλ题号 1 2 3 4 5 6答案题号7 8 9 10 11答案12.用红光做双缝干涉实验，在屏上观察到干涉条纹．在其他条件不变的情况下，改用紫光做实验，则干涉条纹间距将变________，如果改用白光做实验，在屏上将出现________ 色条纹．13．利用激光遇到物体发生反射，可以测定物体的有关参量．如图12甲所示，B为固定的激光发生器和接收器于一体的装置，C为一辆在水平地面上做匀速直线运动的小车，现使B对准匀速行驶的小车C，使B每隔固定时间T0发射一激光脉冲，如图乙所示中幅度大的波形，而B接收到的由小车C返回的激光脉冲为如图乙所示幅度较小的波形．发射、接收激光脉冲的时间间隔如图乙所示，T0、T、ΔT均为已知，则根据所给信息判断小车的运动方向为______(填“向左”或“向右”)，速度大小为______．(光速为c)甲乙图1214．应用激光平行性好的特性，可以精确地测量距离．对准目标发射一个极短的激光脉冲，测量发射脉冲与收到的反射脉冲的时间间隔，就可求出激光器到目标的距离．若在地球上向月球发射一个激光脉冲，测得从发射到收到反射脉冲所用的时间为2.56 s，则月球到地球的距离大约是________km.15．把一个凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平面上，让某种单色光从上方射入(图13 甲)，这里可以看到明暗相间的同心圆(如图乙所示)．这个现象是牛顿首先发现的，这个同心圆叫做牛顿环．试探究牛顿环出现的原因．为了使牛顿环的直径大些，应该选用表面弯曲得厉害些的凸透镜，还是选用表面不太弯的凸透镜？试叙述你选择的理由．图1316．如图14所示，半圆形玻璃砖的半径为R，光屏PQ图14置于直径的右端并与直径垂直，一复色光与竖直方向成α＝30°角射入玻璃砖的圆心，由于复色光中含有两种单色光，故在光屏上出现了两个光斑，玻璃对两种单色光的折射率分别为n1＝2和n2＝3，求：(1)这两个光斑之间的距离；(2)为使光屏上的光斑消失，复色光的入射角至少为多少？第7节光的颜色色散第8节激光课前预习练1．不同多种色光2．路程亮条纹暗条纹3．黄绿蓝大越慢4．相干性平行度亮度光纤通信切割焊接光刀全息照相5．BC[薄膜干涉条纹的产生是薄膜的前表面与后表面反射来的光叠加所产生的，同一明条纹或同一暗条纹应出现在膜的厚度相同的地方，膜非常薄，条纹基本是水平的，由于光是单色光，不会发生色散，故选B、C.]6．B[由于a光的频率小于b光的频率，a光在玻璃中的折射率小于b光在玻璃中的折射率，由两种单色光进入玻璃后偏折程度不同，可判定B正确．]课堂探究练1．D[当光从薄膜的一侧照射到薄膜上时，只要前后两个面反射回来的光波的路程差满足振动加强的条件，就会出现亮条纹，满足振动减弱的条件就会出现暗条纹．这种情况在薄膜厚度不均匀时才会出现；当薄膜厚度均匀时，不会出现干涉条纹，但也发生干涉现象．如果是单色光照射，若满足振动加强的条件，整个薄膜前方都是亮的，否则整个薄膜的前方都是暗的．如果是复色光照射，某些颜色的光因干涉而减弱，另一些颜色的光会因干涉而加强．减弱的光透过薄膜，加强的光被反射回来，这时会看到薄膜的颜色呈某种单色光的颜色，但不形成干涉条纹．]点评 薄膜干涉时不一定会看到干涉条纹，关键要把握干涉现象的实质：光的叠加使某些地方的光振动加强，另一些地方的光振动减弱，此时出现条纹；或使某种色光振动加强，另一些色光振动减弱，这时只呈现某种色彩，如增透膜，这都是干涉现象，只有把握实质，才能灵活应对各种干涉情况．2．D [竖直肥皂膜是由于重力作用产生的上薄下厚的薄膜，所以金属线圈的转动，改变不了肥皂液膜的上薄下厚的形状，由干涉原理可知，同一厚度处的干涉条纹在同一级次上，所形成的干涉条纹都是水平的，与金属线圈在该竖直平面内的转动无关，仍然是水平的干涉条纹，D 正确．]点评 竖直肥皂膜是由于重力作用产生的上薄下厚的薄膜，旋转改变不了薄膜上薄下厚的特点，肥皂膜干涉是等厚干涉，同一厚度处产生的干涉条纹在同一级次上．3．B [由光的色散知识可知，红光的偏折最小，紫光的偏折最大，玻璃对红光的折射率比紫光小，玻璃中紫光的传播速度比红光小．]点评 不同频率的光，在同一种介质中传播时，折射率不同，频率越大，折射率越大．由v ＝c n可知，折射率越大，波速越小． 4．AC [a 光的折射率n ＝sin 45°sin 30°＝2，故A 正确、B 错．由题图可知，a 光的偏折程度比b 光的小，所以a 光的频率小，折射率也小，由n ＝c v 可得v ＝c n，a 光在玻璃中的传播速度比b 光的大，故C 正确、D 错．]点评 (1)折射率n ＝sin θ1sin θ2中分子上的角为空气中的角；分母上的角为玻璃中的角． (2)光的频率越大，折射率越大；光在介质中的传播速度v ＝c n. 5．C [频率相同的两束光相遇才能发生干涉，激光的单色性好，频率单一，通过双缝时能够得到两束相干光．故本题的正确答案是C .]点评 由发生双缝干涉的条件是频率相同、相位差恒定，以及激光的单色性好、频率单一的特点，很快得出正确选择．6．C [空间站反射太阳的光射向地球，通过地球大气层要发生折射，而激光器发出的光通过大气层射向空间站也要发生折射，根据光路可逆，两者的光路相同．因此，A 、B 错，C 对．D 选项中空间站是蓝色的，反射光也是蓝色的，比红色激光束的折射率大，由折射定律知应瞄低些方能射中，故D 错．]点评 激光遵循的折射规律与普通光相同．7．A [光线在空气膜的上下表面上反射，并发生干涉，从而形成干涉条纹．设空气膜顶角为θ，d 1、d 2处为两相邻亮条纹到下表面的距离，如图所示，则两处光的路程差分别为δ1＝2d 1，δ2＝2d 2.因为δ2－δ1＝λ，所以d 2－d 1＝12λ. 设条纹间距为Δl ，则由几何关系得：d 2－d 1Δl＝tan θ， 即Δl ＝λ2tan θ.当抽去一张纸片时，θ减小，Δl 增大，即条纹变疏．] 方法总结 两相干线光源发出的两列光到达某点的光程差为Δr ，当Δr ＝kλ(k ＝0,1,2，…)时，产生亮条纹；当Δr ＝(2k ＋1)λ2(k ＝0,1,2，…)时，产生暗条纹． 8．BC [空气厚度从左向右依次增大，则两表面的反射光其路程差自左向右依次增大．当。
高中物理精品试题：选修3-4 第三章 光学 第4节 光的衍射 光的偏振
3 光的衍射光的偏振1．对光的衍射现象的定性分析，正确的是()A．光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物继续传播的现象B．衍射条纹图样是光波相互叠加的结果C．光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据D．光的衍射现象完全否定了光沿直线传播的结论2．在单缝衍射实验中，下列说法正确的是()A．其他条件不变，将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变窄B．其他条件不变，使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄C．其他条件不变，换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽D．其他条件不变，增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽3．用卡尺观察光的衍射现象时，下列说法中正确的是()A．卡尺形成的狭缝应平行于日光灯，且狭缝远离日光灯，人眼也远离狭缝进行观察B．卡尺狭缝平行于日光灯观察时，可观察到中央为白色条纹，两侧为彩色条纹，且彩色条纹平行于日光灯C．狭缝由0.5 mm宽度缩小到0.2 mm，条纹间距变宽，亮度变暗D．狭缝由0.5 mm宽度扩展到0.8 mm，条纹间距变宽，亮度变暗4．在一次观察光的衍射的实验中，观察到如图所示的清晰的明暗相间图样(黑线为暗纹)，那么障碍物应是()A．很小的不透明的圆板B．很大的中间有大圆孔的不透明的圆板C．很大的不透明圆板D．很大的中间有小圆孔的不透明的圆板5．关于衍射光栅，下列说法正确的是()A．衍射光栅是由许多等宽度的狭缝组成的B．衍射光栅分为透射光栅和反射光栅两类C．透射光栅中刻痕的部分相当于透光的狭缝D．透射光栅中未刻痕的部分相当于透光的狭缝6．用单色光通过小圆盘与小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到衍射图样，它们的特点是()A．用小圆盘时中央是暗的，用小圆孔时中央是亮的B．用小圆盘时中央是亮的，用小圆孔时中央是暗的C．中央均为亮点的同心圆条纹D．中央均为暗点的同心圆条纹7．使太阳光垂直照射到一块遮光板上，板上有可以自由收缩的正方形孔，孔的后面放置一个光屏，在正方形孔逐渐变小直至闭合的过程中，光屏上依次可以看到几种不同的现象，试把下列现象依次排列________．A．圆形光斑B．明暗相间的彩色条纹C．变暗消失D．正方形光斑E．正方形光斑由大变小8．用单色光做双缝干涉实验和单缝衍射实验，比较屏上条纹，下列说法中正确的是() A．双缝干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹B．单缝衍射条纹是等间距的明暗相间的条纹C．双缝干涉条纹是中央宽、两边窄的明暗相间的条纹D．单缝衍射条纹是中央宽、两边窄的明暗相间的条纹9．抽制细丝时可用激光监控其粗细，如图所示．激光束通过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄缝时产生的条纹规律相同，则()A．这是利用光的干涉现象B．这是利用光的衍射现象C．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗了D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细了10．在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的明暗相间的图样，图的四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是()A．a、cB．b、cC．a、dD．b、d11．光的偏振现象说明光是横波．下列现象中不能．．反映光的偏振特性的是()A．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化B．一束自然光入射到两种介质的分界面上，反射光是偏振光C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使影像更清晰D．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹12．在杨氏双缝干涉实验装置的双缝后面各放置一个偏振片，若两个偏振片的透振方向相互垂直，则()A．光屏上仍有干涉条纹，但亮条纹的亮度减小B．光屏上仍有干涉条纹，但亮条纹的亮度增大C．干涉条纹消失，但仍有光射到光屏上D．干涉条纹消失，光屏上一片黑暗13．下面关于光的偏振现象的应用正确的是()A．自然光通过起偏振器后成为偏振光，利用检偏振器可以检验出偏振光的振动方向B．立体电影利用了光的偏振现象C．茶色眼镜利用了光的偏振现象D．拍摄日落时水面下的景物时，在照相机镜头前装一个偏振片可减弱水面反射光的影响14．如图所示，P是一偏振片，P的透振方向(用带有箭头的实线表示)为竖直方向．下列四种入射光束中，哪几种照射P时能在P的另一侧观察到透射光()A．太阳光B．沿竖直方向振动的光C．沿水平方向振动的光D．沿与竖直方向成45 °角振动的光15.如图所示的4幅明暗相间的条纹，分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮纹)．则在下面的四幅图中从左到右排列，亮条纹的颜色依次是()A．红黄蓝紫B．红紫蓝黄C．蓝紫红黄D．蓝黄红紫1. ABC2. ACD3. BC4. D5. ABD6. C7. DEABC8. AD9. BD 10. D 11. D 12. C 13. ABD 14. ABD 15. B。
2019-2020年新培优人教版高中物理选修3-4练习：第十三章 6. 光的偏振+Word版含解析
6.光的偏振基础巩固1下列说法正确的是()A.光振动沿各个方向均匀分布的是自然光B.光振动沿各个方向均匀分布的是偏振光C.光振动沿着特定方向的才是偏振光D.光振动沿着特定方向的才是自然光解析：自然光包含在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,而且沿着各个方向振动的光的强度都相同。
而偏振光在垂直于传播方向的平面上,只沿着一个特定的方向振动。
因此选项A、C正确。
答案：AC2关于偏振,下列说法正确的是()A.只有横波才有偏振现象B.只有纵波才有偏振现象C.偏振是一切波的特有现象D.横波和纵波都具有偏振现象答案：A3关于波动,下列说法正确的是()A.各种波均会发生偏振现象B.用白光做单缝衍射与双缝干涉实验,均可看到彩色条纹C.声波传播过程中,介质中质点的运动速度等于声波的传播速度D.已知地震波的纵波速度大于横波速度,此性质可用于横波的预警解析：只有横波才能发生偏振现象,故A项错误;用白光做单缝衍射与双缝干涉实验,都可以观察到彩色条纹,故B项正确;声波在传播过程中,介质中质点的速度并不等于声波的传播速度,故C项错误;已知地震波的纵波波速大于横波波速,此性质可用于横波的预警,故D项正确。
答案：BD4如图所示,P是一偏振片,P的偏振方向(用带有箭头的实线表示)为竖直方向。
下列四种入射光束中,照射P时不能在P的另一侧观察到透射光的是()A.太阳光B.沿与竖直方向成45°角振动的偏振光C.沿水平方向振动的偏振光D.沿竖直方向振动的偏振光解析：太阳光为自然光,各个方向都有振动,当振动方向与透振方向垂直时观察不到透射光。
答案：C5在杨氏干涉实验装置的双缝后面各放置一个偏振片,若两个偏振片的透振方向相互垂直,则()A.光屏上仍有干涉条纹,但亮条纹的亮度减小B.光屏上仍有干涉条纹,但亮条纹的亮度增大C.干涉条纹消失,光屏上一片黑暗D.干涉条纹消失,但仍有光照射到光屏上解析：双缝后分别放置偏振片后,由于两偏振片的透振方向相互垂直,不满足相干条件,不能出现干涉条纹,但仍有光照射到光屏上。
2019-2020年高中物理选修3-4第3节光的偏振鲁科版习题第五十五篇
说明：由于部分题中存在特殊符号,可能造成少量的字符乱码,如果你下载后才发现且对此十分在意，可通过站内信息联系并为你找出正确的字符。
2019-2020年高中物理选修3-4第3节光的偏振鲁科版习题精选第五十五篇以下说法中不正确的是（）A、简谐运动中回复力总指向平衡位置B、太阳光是偏振光C、电磁波是横波，它的传播不需要介质D、家电的遥控器是利用红外线的遥感【答案】：【解析】：【解答】fe? : A、铸谐运动中f振动物休長到指向平衙位羞的,与位移方向梧反的力叫做回宸力,故回复力总指向平銜位送,故A3B、太阳发光出的光中包含所有振动方向的成分•故为目然光•不是偏振光，故B错误C、邑磁波是橫波r自纸真空中传福r左的悔播不需要介质,故C正磯D、家电钓遥控器是利用红外线的遥感,故D正确丰题迭不正诵的f故选B【谕】鞫回劭、横波、目^^偏振光的碗『记忆电磁波特庶和胡可决礎『找到正诵答案【单选题】两个偏振片紧靠在一起，将它们放在一盏白炽灯的前面以致没有光通过.如果将其中的一个偏振片旋转180%在旋转过程中，将会产生下述的哪一种现象（）A、透过偏振片的光强先增强，然后乂减弱到零B、透过偏振片的光强先增强，然后减弱到非零的最小值C、透过偏振片的光强在整个过程中都增强说明：由于部分题中存在特殊符号,可能造成少量的字符乱码,如果你下载后才发现且对此十分在意，可通过站内信息联系并为你找出正确的字符。
D、透过偏振片的光强先增强，再减弱，然后乂增强【答案】：A【解析】:【解答】缽：起偏黒和检偏舉的偏振方向垂直时，没有光通过:偏振方向平行时，光强达到恳大.开始时放在一盏白炽灯的前面以致沒有光通过说明两个偏振片柏互垂亘,当其中一个懾振片转动180°的过程中,两偏振片的方向由垂直到平行再到垂直.所以通过的光强先增强，然后又减小到零•故A正碇,BCD错误；咖：A.【分析】根曙光钓偏振现象,只要光的振动方向不与偏振片的扶逢垂直,都能有光通过偏振片•【单选题】下列说法正确的是（）A、用分光镜观测光谱是利用光折射时的色散现象B、用X光机透视人体是利用光电效应C、光导纤维传输信号是利用光的干涉现象D、门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象【答案】:【解析】：【解答】A、分光镜是利用色前元件（三稜魏或光栅）将白光分解成不同波长的单色光f A正确；B、用X光机透视人体是利用X光的穿透性f B错误；C、光导纤维传输信号是利用光的全反肘现象r C错误；D、门镜可以扩大视野是利用光的折射飓r D错误.本题迭?5落渓的•故迭：A・【分折】X元具有穿透性r光导纤维是利用全反射，门镜是利用拆鸵的原理・＞第4题【单选丿下列说法正确的是（）说明：由于部分题中存在特殊符号,可能造成少量的字符乱码,如果你下载后才发现且对此十分在意，可通过站内信息联系并为你找出正确的字符。
物理人教版高二选修3-4教材梳理_第十三章_6.光的偏振_word版含解析
疱丁巧解牛知识·巧学一、偏振现象1.偏振现象如图13-6-1所示，机械波是横波时，当质点的振动方向与狭缝平行时，机械波能透过狭缝传播（图甲），反之，则不能传播（图乙）.对纵波而言，不管什么情况，纵波总能透过狭缝而传播（图丙）.图13-6-1学法一得横波只沿着某一个特定的方向振动，称为波的偏振.只有横波才有偏振现象，而纵波没有偏振现象.所以，光是一种横波.2.自然光和偏振光（1）自然光从普通光源直接发出的天然光是无数偏振光的无规则集合，所以直接观察时不能发现光强偏于哪一个方向，这种沿着各个方向振动的光波的强度都相同的光叫自然光.如图13-6-2所示，普通光源S发出的光经过偏振片时，后面的光屏是明亮的，说明光透过了偏振片；若转动偏振片，光屏上亮度不变，说明透过光的强度不变，由此可知，自然光沿着各个方向振动的光波的强度都相同.图13-6-2联想发散偏振片是由特殊材料制成的，其“狭缝”用肉眼不能看见，它只允许振动方向与“狭缝”平行的光波通过.深化升华通过偏振片后，自然光就变成了偏振光.（2）偏振光只有一个振动方向的光叫偏振光.如经过偏振片后的自然光.若偏振光再经过一个偏振片后，情况会怎样呢？如图13-6-3所示，当两偏振片的“狭缝”平行时，光屏上仍有亮光.当两偏振片的“狭缝”相互垂直时，透射光的强度几乎为零，光屏上是暗的，如图13-6-4所示.图13-6-3图13-6-4深化升华光的偏振现象并不罕见.除了从光源（如太阳、电灯等）直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光，都是偏振光.（3）偏振光的另一种产生方式自然光射到两种介质的交界面上，如果光入射的方向合适，使反射光和折射光之间的夹角恰好是90°时，反射光和折射光都是偏振光，且偏振方向相互垂直(如图13-6-5).图13-6-5二、偏振现象的应用1.光的偏振现象有很多应用.如在拍摄日落时水面下的景物、池中的游鱼、玻璃橱窗里陈列物的照片时，由于水面或玻璃表面的反射光的干扰，常使景象不清楚，如果在照相机镜头前装一片偏振滤光片，让它的透振方向与反射光的偏振方向垂直，就可以减弱反射光而使景象清晰.2.夜晚行车时，对方照射过来的光很强，若加一个偏振片，可减弱对眼睛的照射.3.立体电影也是利用了光的偏振原理.典题·热题知识点一偏振和偏振光例1有关偏振和偏振光的下列说法中，正确的有( )A.只有电磁波才能发生偏振，机械波不能发生偏振B.只有横波能发生偏振，纵波不能发生偏振C.自然界不存在偏振光，自然光只有通过偏振片才能变为偏振光D.除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是偏振光解析：只有横波才能产生偏振现象，而机械能中也有横波，当然能发生偏振，A选项错误，B选项正确；我们通常看到的绝大部分光，都是偏振光.自然光不一定非要通过偏振片才能变为偏振光，C选项错误，D选项正确.答案：BD例2通过一块偏振片去观察电灯、蜡烛、月亮、反光的黑板，当以入射光线为轴转动偏振片时，看到的现象有何不同？解析：通过一块偏振片去观察电灯、蜡烛时，透射光的强弱不随偏振片的旋转而变化，因为灯光、烛光都是自然光，沿各个方向振动的光的强度相同，因此当偏振片旋转时，透射出来的光波的振动方向虽然改变了但肉眼察觉不到.月亮和黑板反射的光已经是偏振光，它们通过偏振片透射过来的光线的强弱会随偏振片的旋转发生周期性的变化.答案：见解析.方法归纳正确地区分自然光和偏振光是回答此题的关键.知识点二偏振的应用例3两个偏振片紧靠在一起，将它们放在一盏灯的前面以致没有光通过，如果将其中的一片旋转180°，在旋转过程中，将会产生下述的哪一种现象( )A.透过偏振片的光强先增强，然后又减弱到零B.透过的光强先增强，然后减弱到非零的最小值C.透过的光强在整个过程中都增强D.透过的光强先增强，再减弱，然后又增强解析：起偏器和检偏器的偏振方向垂直时，没有光通过；偏振方向平行时，光强度达到最大.当其中一个偏振片转动180°的过程中，两偏振片的方向由垂直到平行再到垂直，所以通过的光先增强，又减小到零.答案：A方法归纳两个偏振片紧靠在一起时，第二块偏振片叫做检偏器，第一块偏振片叫做起偏器，检偏器与起偏器平行时，透过的光最强，而检偏器与起偏器互相垂直时，透过的光最弱.问题·探究方案设计探究问题光是不是横波？探究过程：1.让太阳光或灯光通过偏振片，旋转偏振片，是否可以从偏振片的另一侧观察到光？如果可以，则光的振动方向可能如何？当太阳光或灯光通过偏振片时，旋转偏振片可以从偏振片的另一侧观察到光.光的振动方向在光屏面的各个方向上.2.在偏振片的后面再放置第二块偏振片，保持第一块偏振片位置不动，旋转第二块偏振片，从第二块偏振片后观察到的现象是什么？当第二块和第一块偏振片的透振方向一致时，在光屏上得到的光最强.当两块偏振片的透振方向垂直时，透射光的强度最弱，几乎为零.探究结论:光是横波.。
高二物理选修3-4第十三章：13.6光的偏振(共21张PPT)
2020/6/21
探究二：灯光所发出的光有何特点
实验四：用2个偏振片观察灯光，一个偏振片不 动，转动另一个偏振片能观察到什么现象？
偏振光:通过偏振片后的光波，在垂直于传播 方向的平面上，沿着某个特定的方向振动
2020/6/21
探究一：光是什么波
实验一：用一个偏振片仔细观察光，转动偏 振片能观察到什么现象？
2020/6/21
探究一：光是什么波
实验二：用2个偏振片仔细观察光，转动其 中一个，能观察到什么现象？
光是一种横波
2020/6/21
探究二：灯光所发出的光有何特点
实验三：用一个偏振片仔细观察灯光，转动 偏振片能观察到什么现象？
2020/6/21
2020/6/21
2020/6/21
光的偏振是横波特有的
2020/6/21
探究一：光是什么波
惠更斯最早猜想光是一种纵波，托马斯.杨 等认为光是一种横波，但是他们都缺乏充足 的实验事实。
2020/6/21
偏振片：由特 定的材料制成， 它上面有一个 特定的方向， 只沿着这个方 向振动的光波 才能通过偏振 片
2020/6/21
用偏振片减弱了反射 偏振光
2020/6/21
光的偏振现象的应用
某同学暑假外出旅游，因为天气炎热，一直 戴着墨镜，结果在拍景色时，忘记摘掉墨镜， 为了拍到更好的景色，一直在转动相机构图， 发现显示屏突然暗了，这是为什么？
2020/6/21
光的偏振现象的应用
夜晚，汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽 车司机照射得睁不开眼睛，严重影响行车安 全，请根据所学的知识，对汽车的灯罩进行 设计。
2019高中物理第十三章第56节光的衍射光的偏振讲义含解析新人教版选修3_4
光的衍射光的偏振一、光和衍射┄┄┄┄┄┄┄┄①1．光的衍射现象(1)概念：光在传播过程中，遇到障碍物或小孔时，光没有沿直线传播，而是绕过缝或孔的边缘传播到相当宽的地方的现象。
(2)典型衍射及现象①单缝衍射：单色光通过狭缝时，在屏幕上出现明暗相间的条纹，中央为亮条纹，中央条纹最宽最亮，其余条纹变窄变暗；白光通过狭缝时，在屏上出现彩色条纹，中央为白条纹；②圆孔衍射：光通过小孔(孔很小)时在屏幕上会出现明暗相间的圆环；③泊松亮斑：各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射，致使影的轮廓模糊不清。
若在单色光传播途中，放一个较小的圆形障碍物，会发现在阴影的中心有一个亮斑，这就是著名的泊松亮斑。
2．产生明显衍射现象的条件在障碍物或小孔的尺寸可以跟光的波长相比，甚至比光的波长还要小的时候，就会出现明显的衍射现象。
3．光的衍射现象和光的直线传播的关系光的直线传播只是一个近似的规律，当光的波长比障碍物或小孔小得多时，光可以看成沿直线传播；在孔或障碍物尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还要小时，衍射现象就十分明显。
4．衍射光栅(1)衍射光栅的结构：由许多等宽的狭缝等距离地排列起来形成的光学仪器。
(2)衍射图样的特点：与单缝衍射相比，衍射条纹的宽度变窄，亮度增加。
(3)衍射光栅的种类：反射光栅、透射光栅。
[说明](1)对于单缝衍射：缝越窄，中央亮条纹越宽，条纹间距越大，衍射现象越明显。
(2)衍射是波特有的一种现象。
①[判一判]1．白光通过盛水的玻璃杯，在适当的角度，可看到彩色光，是光的衍射现象(×)2．菜汤上的油花呈现彩色，是光的折射现象(×)3．隔着帐幔看远处的灯，看到灯周围辐射彩色的光芒，是光的干涉现象(×)4．衍射光栅的图样与单缝衍射相比，衍射条纹的亮度增加，宽度变宽(×)二、光的偏振┄┄┄┄┄┄┄┄②1．偏振现象(1)自然光：由太阳、电灯等普通光源发出的光，它包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都相同。
高中物理第5章光的干涉衍射偏振第1节光的干涉托马斯杨素材鲁科版选修3-4(new)
托马斯·杨——人物简介托马斯·杨,英国医生兼物理学家,光的波动说的奠基人之一.1773年6月13日托马斯·杨生于英国萨默塞特郡的米菲尔顿一个富裕的贵格会教徒的家庭，是十个孩子中的老大。
从小就有神童之称，兴趣十分广泛,两岁就学会了看书，十四岁时用拉丁文写过一篇自传，就在当时他已掌握了多种语言。
在杨成年后，他对职业的选择受到了他叔父的影响,他的叔父是一位卓越的医生，杨在家庭同意下转到了医学方面.在十九岁时，他进入伦敦的圣巴塞罗缪医学院学医，21岁时,即以他的第一篇关于眼睛的调节机理的医学论文成为英国皇家学会会员。
为了进一步深造，他到爱丁堡和剑桥继续学习，后来又到德国哥廷根去留学继续研究医学。
在那里，他受到一些德国自然哲学家的影响,开始怀疑起光的微粒说。
1797年回到英国，进入剑桥的伊曼纽尔学院继续攻读医学，1799年杨在剑桥大学完成了学习。
那时，他的叔父已经去世，去世时留给他一笔巨大遗产，包括房屋、书籍、艺术品和一万英镑现款。
这笔巨大遗产使他在经济上完全独立，帮助他度过了一生。
1801年托马斯·杨进行了著名的杨氏干涉实验，为光的波动说的复兴奠定了基础。
1803年，杨已是知名的物理学家了，被聘为伦敦皇家学院自然哲学教授。
1802年他被选为皇家学会的外事秘书,他担任这个职务一直到他去世。
1818年他被任命为《航海天文历》的主持人，做了不少工作以改进实用天文学和航海援助工作。
1829年5月10日托马斯·杨在伦敦逝世。
终年五十六岁。
尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
文中部分文字受到网友的关怀和支持，在此表示感谢！在往后的日子希望与大家共同进步，成长。
This article is collected and compiled by my colleagues and I in our busy schedule. We proofread the content carefully before the release of this article, but it is inevitable that there will be some unsatisfactory points. If there are omissions, please correct them. I hope this article can solve your doubts and arouse your thinking. Part of the text by the user's care and support, thank you here! I hope to make progress and grow with you in the future.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
光的偏振阅读材料
光的干涉和衍射现象清楚地表明光是一种波。
我们知道，波有纵波和横波，这两种波都能够产生干涉和衍射现象，那么，光波究竟是纵波还是横波呢？
我们先用机械波来说明纵波和横波的主要区别。
沿着绳传播的横波，如果在它传播的方向上放上带有狭缝的木板（图6-11），只要狭缝的方向跟绳的振动方向相同，绳上的横波就可以毫无阻碍地传过去；如果把狭缝的方向旋转90°，绳上的横波就不能通过了。
这种现象叫做横波的偏振。
纵波是沿着波的传播方向振动的，不论狭缝方向如何，纵波都可以传过去，不会发生偏振现象（图6-12）．
光是否产生偏振现象呢？十九世纪法国科学家马吕（1775～1812）发现，光也能够产生偏振现象．我们可以用下面的方法来观察这一现象．
取一块电气石晶体薄片或人造偏振片①，通过它观察太阳光或灯光，可以看到它是透明的．以入射光线为轴旋转晶片，这时看到的透射光的强度并不发生变化．再取一个同样的晶片，把它放在前一晶片的后面，通过它去观察从前一晶片透射过来的光，就会发现，从第二个晶片透射过来的光的强度跟两晶片的相对方向有关．把前一晶片固定，以入射光线为轴旋转后一晶片时，从后一晶片透射过来的光的强度发生周期性的变化：后一晶片转到某一方向时，透射光最强（图6-13甲）；再旋转90°，转到跟前一方向垂直时，透射光最弱，几乎等于零（图6-13乙）．
把上述光现象跟机械波的偏振现象相比较，表明光通过晶片时产生偏振现象．只有横波才产生偏振现象，所以光波是横波．
上面实验中的现象可以解释如下．太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，并没有一个占优势的方向，也就是说，沿着各个方向振动的光波强度都相同．这种光叫做自然光．自然光通过第一个晶片（叫做起偏器）后，相当于被一个“狭缝”卡了一下，只有振动方向跟“狭缝”方向一致的光波才能通过（图6-13），这种振动方向一定的光叫做偏振光．每个偏振片上都有一条标线，表示的就是偏振片允许通过的偏振光的振动方向，这个方向叫做偏振片的偏振化方向。
自然光通过第一个晶片后虽然变成了偏振光，但由于自然光中沿各个方向振动的光波强度都相同，所以不论晶片转到什么方向，都会有相同强度的光透射过来．再通过第二个晶片（叫做检偏器）去观察，情形就不同了．不论旋转哪个晶片，两晶片的偏振化方向一致时，透射光最强，两晶片的偏振化方向互相垂直时，透射光最弱。
光的偏振现象并不是罕见的．我们通常看到的绝大部分光，除了从光源直接射来的，基本上都是偏振光，只是我们眼睛不能鉴别罢了．如果通过偏振片去观察从玻璃或水面反射的光，旋转偏振片，就会发现透射光的强度也发生周期性的变化，从而知道反射光是偏振光．
光的偏振现象在技术中有很多应用．例如，在拍摄水面下的景物或展览橱窗中的陈列品的照片时，由于从水面或窗玻璃会发出很强的反射光，使得水面下的景物和橱窗中的陈列品看不清楚，摄出的照片也模糊不清．如果在照相机镜头上加一个偏振片，使偏振片的偏振化方向与反射光的垂直，就可以把这些反射光滤掉，而摄得清晰的照片．汽车在夜间行车时，迎面开来的车灯的光常常使司机看不清路面，容易发生事故．如果在每辆汽车的车灯玻璃上和司机座席前面的窗玻璃上各安上一块偏振片，并使它们的偏振化方向都跟水平方向成45°角（图6-14），就可以解决这个问题．这时，从对面车灯射来的偏振光，由于振动方向跟司机自己座前窗玻璃上偏振片的偏振化方向垂直，所以不会射进司机眼里．而从自己的车灯射出去的偏振光，由于振动方向跟自己的窗玻璃上偏振片的偏振化方向相同，所以司机仍能看清自己车灯照亮的路面和物体．。