Естественный и поляризованный свет. Степень поляризации. Виды поляризованного света
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Естественный свет - оптическое излучение с быстро и беспорядочно изменяющимися направлениями напряжённости эл.-магн. поля, причём все направления колебаний, перпендикулярные к световым лучам, равновероятны.

Поляризованный – свет, в котором направления колебаний светового вектора упорядочены каким-либо образом.

Частично-поляризованный свет – если в результате каких-либо внешних воздействий появляется преимущественное направление колебаний вектора Е.

Плоскополяризованный – если колебания вектора Е происходят только в одной плоскости.

Интенсивность света после поляризатора определяется законом Малюса. I=I0*cos2α

I0-интенсивность до поляризатора; I – интенсивность после поляризатора; α – угол между вектором Е и плоскостью поляризации.

Пусть на 2 поляризатора падает естественный свет.

I1=1/2*Iест

I2=1/2*Iест*cos2α=I1*cos2α

Степень поляризации луча Δ=(Imax-Imin)/(Imax*Imin)

В реальных средах возможно превращение неполяризованных волн в полностью поляризованные и наоборот. За меру степени поляризации принимают СТЕПЕНЬ ПОЛЯРИЗАЦИИ СВЕТА Р: где Imах и Imin — максимальная и минимальная интенсивности света, соответствующие двум взаимно перпендикулярным компонентам вектора Е. Для естественного света Imax = Imin и Р = 0, для плоскополяризованного - Imin = 0 и Р= 1. ( ) ( ) P I I I I = - + max min max min Если эллипс поляризации вырождается в прямую (при разности фаз, равной нулю или π), то имеем дело с рассмотренным выше плоскополяризованным светом, если в окружность (при разности фаз, равной ±p/2), то имеем дело с циркулярно поляризованным (поляризованным по кругу) светом. Пространственную структуру эллиптически-поляризованных волн поясняет рисунок Винтовая линия, геометрическое место концов вектора . Шаг винта равен длине волны l. Винтовая линия, не деформируясь, перемещается со скоростью света в направлении распространения волны

Поляризация света — совокупность явлений, в которых проявляются свойства поперечных электромагнитных волн, волн видимой части света. Волна называетсяполяризованной, если в ней существует выделенное направление колебаний. Различаютлинейную (плоскую), круглую (циркулярную, электрическую).

Виды поляризации света

Поляризация возникает только у поперечных волн. Плоская световая волна называетсялинейно-поляризованной, если напряженность меняется в одной плоскости, в которой расположена нормаль к фронту линейной волны. Плоскость проходящая через два вектора: напряженности и — называется плоскостью поляризации. За направление плоской световой волны принять направление вектора , а за направление колебаний — .

Естественный свет не поляризован, так как он изучается атомами, ориентированными в пространстве произвольным образом, то есть и меняются произвольно. Такой свет обладает (статистически) осевой симметрией относительно направления распространения.

Закон Малюса — зависимость интенсивности линейно-поляризованного света после его прохождения через поляризатор от угла между плоскостями поляризации падающего света и поляризатора.

где I0 — интенсивность падающего на поляризатор света, I — интенсивность света, выходящего из поляризатора.

Установлен Э. Л. Малюсом в 1810 году.

Свет с иной (не линейной) поляризацией может быть представлен в виде суммы двух линейно-поляризованных составляющих, к каждой из которых применим закон Малюса. По закону Малюса рассчитываются интенсивности проходящего света во всех поляризационных приборах, например в поляризационных фотометрах и спектрофотометрах. Потери на отражение, зависящие от и не учитываемые законом Малюса, определяются дополнительно.

Дата: 2019-02-19, просмотров: 262.