*§12-16偏振光的干涉人为双折射 一、偏振光的干涉 偏振光干涉装置 偏振片P1 晶片C 偏振片P2 单色 自然光 偏振化方向 一光轴方向 偏振化方向 让美下觉返同速
上页 下页 返回 退出 偏振光干涉装置 d 晶片C 偏振片P2 单色 自然光 偏振片P1 偏振化方向 光轴方向 偏振化方向 *§12-16 偏振光的干涉 人为双折射 一、偏振光的干涉
偏振光干涉的分析 1.振幅关系 A。=A sina 4 =A cosa 通过P2后,两束光的振动方向平行,振幅为 A。=A,cosa=A sina·cosa 4=A sina=4 sina.cosa=420
上页 下页 返回 退出 偏振光干涉的分析 1. 振幅关系 P2 P1 C A1 Ae Ao A2o A2e 通过P2后,两束光的振动方向平行,振幅为 1 A A o = sin 1 A A e = cos 2 1 A A A o o = = cos sin cos 2 1 2 A A A A e e o = = = sin sin cos
2.相位关系 通过晶体C后的两束光是相干光,相位差为 =n- 此两束光合成为一束椭圆偏振光。通过P2后相位差为 ol=ax-2 n。-n。+元 2k-1元 A0=2kc→d= (k=12,.) n。-n, 2 一相长干涉 △0=(2k+1)r→d= ne-n。 一相消干涉 让美下觉返司速此
上页 下页 返回 退出 通过晶体C后的两束光是相干光,相位差为 此两束光合成为一束椭圆偏振光。通过P2后相位差为 2.相位关系 相长干涉 相消干涉 2 d n n = − c e o π 2 d n n = + = − + c e o π π π 2 1 2 , ( 1, 2, ) 2 k k d k n n − = → = = e o − π (2 1) k k d n n = + → = e o − π
·若为单色光入射,且晶片d不均匀,则屏上出 现等厚干涉条纹。 ·若为白光入射,有三种情况: 如晶片d均匀,屏上由于某种颜色干涉相消,而 呈现它的互补色,这叫(显)色偏振。 如红色相消→绿色;蓝色相消→黄色。 如晶片不均匀,则屏上出现彩色条纹
上页 下页 返回 退出 • 若为单色光入射,且晶片d不均匀,则屏上出 现等厚干涉条纹。 • 若为白光入射,有三种情况: 如晶片d 均匀,屏上由于某种颜色干涉相消,而 呈现它的互补色,这叫(显)色偏振。 如晶片d不均匀,则屏上出现彩色条纹。 如红色相消→绿色;蓝色相消→黄色
例题12-21如图所示,偏振片P,和P2相互正交, 当入射于偏振片P,的偏振光己是椭圆偏振光时,在 视场E处的振幅如何?如果P2和P1不相正交,则又 如何? 偏振片P1 晶片C 偏振片P2 单色 自然光 偏振化方向 光轴方向 偏振化方向 让美下觉返司速此
上页 下页 返回 退出 例题12-21 如图所示,偏振片P1和P2相互正交, 当入射于偏振片P2的偏振光已是椭圆偏振光时,在 视场E处的振幅如何?如果P2和P1不相正交,则又 如何? d 晶片C 偏振片P2 单色 自然光 偏振片P1 偏振化方向 光轴方向 偏振化方向 E
解:按题意△0 2rdm。-n.)≠k 它代表振幅为A2和A2两相干线偏振光之间的相 位差,按同方向振幅的叠加,得合振幅为 A=√4+A6。+2A5A5。cos(Ap合 当偏振片P和P2相互正交, A=40=A sina cosa 上意不家道可退欢
上页 下页 返回 退出 解:按题意 o e 2π d n n k ( ) π = − 它代表振幅为A2e和A2o两相干线偏振光之间的相 位差,按同方向振幅的叠加,得合振幅为 2 2 2 2 2e 2o 2e 2o A A A A A = + + 2 cos( )合 当偏振片 P1和P2相互正交, 2e 2o 1 A A A = = sin cos
A=A,sinacosa.2+2cos(△p)合 (△0合 =24 sina coscos 2 如果P1和P2不正交,设这时P2和晶片C光轴 间的夹角为B J兀 因为a+B≠2'月 所以A2e≠A2。 由此可知,把偏振片P,旋转一周再观察透射 光时,我们将看到透射光强连续变化,但光强为 零的位置并不可能出现。 让文下元道面这此
上页 下页 返回 退出 1 1 sin cos 2 2cos( ) 2 sin cos cos 2 A A A = + = 合 ( )合 由此可知,把偏振片P2旋转一周再观察透射 光时,我们将看到透射光强连续变化,但光强为 零的位置并不可能出现。 + , π 2 因为 所以 A A 2 2 e o 如果P1和P2不正交,设这时P2和晶片C光轴 间的夹角为
二、人为双折射 以人为(外界)条件使某些非晶体变成各向异 性,从而显示出双折射性质,称人为双折射。 1.光弹性效应 干涉 有机玻璃 应力→各向异性→各向不同→n各向不同 在一定应力范围内:2。-n,=k
上页 下页 返回 退出 以人为(外界)条件使某些非晶体变成各向异 性,从而显示出双折射性质,称人为双折射。 应力 各向异性→v各向不同→n各向不同 P1 P2 ·· d S 干涉 有机玻璃 C F F 在一定应力范围内: 二、人为双折射 1.光弹性效应 F n n k S e o − =
经人为双折射产生的e光与o光的位相差为 k·d·2πF 各处不同一→各处洞→出现干涉条纹 变一续一干涉情况变 让美觉返司退
上页 下页 返回 退出 经人为双折射产生的e光与o光的位相差为 各处 F 不同→各处 不同 →出现干涉条纹 S 2 2 d k d F n n S = − + = + e o π π π π F S 变→ 变 →干涉情况变
2.电光效应 各向同性介质在外电场作用下变为各向异 性而产生双折射,称为克尔效应;各向异性介 质在外电场作用下要改变原有的双折射性质, 称为泡克尔斯效应;这两种现象都称为电光效 应,也叫电致双折射效应。 上意不家返可退此
上页 下页 返回 退出 各向同性介质在外电场作用下变为各向异 性而产生双折射,称为克尔效应;各向异性介 质在外电场作用下要改变原有的双折射性质, 称为泡克尔斯效应;这两种现象都称为电光效 应,也叫电致双折射效应。 2.电光效应