线偏振光的产生

线偏振光的产生
1.反射和折射产生偏振 ib arctan n 2.偏振片 3.双折射产生偏振
Brewster’s law
I I 0 cos
2
Malus' law
A calcite crystal laid upon a paper with some letters showing the double refraction
单色仪的定标
• 单色仪是一种分光仪器，它通过色散元件 的分光作用，可将复色光分解为单色光。 单色仪依采用色散元件的不同，可分为棱 镜单色仪和光栅单色仪两大类。
实验目的与要求
• 掌握调节光路准直的基本方法和技巧。 • 掌握单色仪的工作原理和正确使用方法。
实验装置
棱镜单色仪
光栅单色仪
实验原理
实验内容
偏振光现象的观察和分析
偏振光的种类:
1.线偏振光(平面偏振光) 2.圆偏振光 3.椭圆偏振光 4.自然光 5.部分偏振光
Linear Circular Elliptical
偏振光现象的观察和分析
Etienne-Louis Malus(1775-1812) French physicist
David Brewster(1781-1868) British physicist
用菲涅耳双棱镜测量光的波长
杨氏双缝干涉实验
Augustin-Jean Fresnel (1788-1827) French physicist
菲涅尔双棱镜干涉实验
实验装置
用菲涅耳双棱镜测量光的波长
实验wk.baidu.com理
二次成象光路 光源通过双棱镜的折射
D x d
d d1d 2
实验内容
• 观察双棱镜的干涉现象 • 测量钠灯黄光的波长 • 用汞灯或白炽灯代替钠灯，观察并记录其 干涉条纹(选做） • 用其它方法测量d（选做）
偏振光现象的观察和分析
The effects of a polarizing filter on the sky in a photograph. The picture on the right uses the filter
偏振光现象的观察和分析
利用加在相机镜头前面的偏振片能消除玻璃反光， 以便更好的拍摄橱窗中的物品
一、光路调整 1.用水平仪调整单色仪水平。 2.光源的调节 3.会聚透镜的调节。
二.确定入射缝和出射缝的实际零点 。 三.制作TT∼λ曲线 。 四.制作Δλ/Δs∼λ曲线 。
实验介绍
岑剡 cenyan@fudan.edu.cn
本循环实验内容
1.分光计的调节和应用
2.用菲涅耳双棱镜测量光的波长 3.偏振光现象的观察和分析 4.单色仪的定标
分光计的调节和应用
基于棱镜的简易分光计
实验中所用的分光计
分光计的调节和应用
• In 1814, Fraunhofer invented the spectroscope, and discovered 574 dark lines appearing in the solar spectrum.
Joseph von Fraunhofer (1787–1826) German physicist
Fraunhofer demonstrating the spectroscope.
实验原理
AD sin 2 n A sin 2
光线在三棱镜中的折射
实验内容
• • • • 分光计的调节 测量三棱镜的顶角 最小偏向角法测量棱镜的折射率 测量棱镜材料对低压汞灯其它谱线的折射 率（选做） • 测定物质的色散曲线（选做）
Nicol棱镜
波晶片

2


(ne no )
其中λ为入射光的波长，l为晶片的厚 度ne和no分别为e和o光的主折射率。
2 ( 2k 1 )
( 2k 1 )
1/4波片 1/2波片
2k
全波片
波晶片
实验装置
偏振光现象的观察和分析
实验内容
• • • • • • • • • 了解1/4波片的作用 圆、椭圆偏振光的鉴别 了解1/2波片的作用 旋转偏振片，观察蓝天、玻璃窗的反射光，光亮的书封面或照片的表面，分析所观察到 的现象（选做） 设计一个实验，用1/4波片区别圆偏振光和自然光或椭圆偏振光与部分偏振光（选做） 将胶带纸样品样品放在正交偏振片P、A之间，用白炽灯照射，转动该样品，观察现象并 解释（选做） 用透明的三角尺或其他有机玻璃制品取代上述样品，观察与分析白炽灯的透射光情况（ 选做） 通过偏振片观察液晶显示器（如液晶显示的手表或计算器等），你看到什么现象？请解 释旋转偏振片时看到的现象（选做） 用检偏器检查不带布氏窗的普通He-Ne激光器输出光束的偏振状态，并解释之（选做）