MS PowerPoint, 580 Кб
реклама
Л.41 (33) Поляризация света Физическое явление, которое проявляется, например, в том, что интенсивность луча света, прошедшего через прозрачное тело, меняется при повороте тела вокруг оси луча. Упорядоченность в ориентации НЭП в плоскости, перпендикулярной лучу. E Em (0) Причина на классическом (волновом) языке – ЭМВ поперечны Причина на квантовом (корпускулярном) языке – у фотонов есть ненулевой спин Термин «поляризация света» - И. Ньютон (1706) 10 Естественная оптическая анизотропия – оптические свойства многих кристаллов различны в разных направлениях Двойное лучепреломление – исландский шпат. Обыкновенный и необыкновенный лучи взаимно перпендикулярно поляризованы 12 Излучение отдельного атома-диполя всегда «параллельно» 15 поляризовано: вектор Е лежит плоскости, проходящей через волновой вектор и плечо диполя I1 I 2 (151) k2 k1 Интенсивность излучения максимальна в направлении, перпендикулярном диполю Количественная характеристика – степень поляризации 16 I max I min P (161) I max I min PolarIzatIon PolarIzatIon Анализатор – это просто поляризатор, с помощью которого исследуют степень поляризации света Закон Малюса описывает прохождение поляризованного света через анализатор "Theorie de la double refraction de la lumiere dans les substances cristalisees“ 1808 I П I 0 cos (201) 2 I0 Интенсивность идеально поляризованного света, падающего на анализатор IП Интенсивность света, прошедшего через анализатор Угол между плоскостью поляризации падающего света и плоскостью пропускания анализатора 20 Поляризация света при отражении Падающий свет естественный Отражённый свет всегда частично поляризован – обогащён перпендикулярной компонентой E E|| (251) E E|| (252) Отражённый свет всегда частично поляризован – обогащён перпендикулярной компонентой n E E|| (253) Прошедший свет всегда частично поляризован – обогащён параллельной компонентой 25 Поляризация света при отражении: если угол падения таков, что падающий и отражённый лучи взаимно перпендикулярны, отражённый луч полностью перпендикулярно поляризован – закон Брюстера 27 tg B n (271) n 29 Искусственная оптическая анизотропия – некоторые оптически изотропные вещества становятся оптически анизотропными из-за внешнего воздействия Возникновение искусственной оптической анизотропии под воздействием внешнего электрического поля: эффект Керра (1875, квадратичный по полю) Эффект Поккельса (1894, линейный по полю) Возникновение искусственной оптической анизотропии под воздействием внешнего магнитного поля: эффект Фарадея (1846, линейный по полю) 32 40 Эффект Керра (1875 год – открытие, сегодня - применение) Фотоприёмник Инерционность электрооптичес кого эффекта Керра порядка 1 псек n K E (401) 2 n K n nE (402) 2 Малая инерционность электрооптического эффекта Керра (порядка 1 псек) обусловливает его применение Оптические затворы – лазеры с модулированной добротностью Цель – получить в коротком импульсе (длительность порядка 1 псек – 1 фсек) большую мощность (порядка 1 ГВт) 45 Эффект Фарадея z V Bz l (501) 50 Применения поляризации в технике Только поляризованный свет используется в оптических системах передачи информации Только поляризованный свет используется в жидкокристаллических дисплеях Только благодаря поляризации света можно реализовать гигантские импульсы лазерного излучения 60
