偏振现象的观测与分析
实验9 偏振现象的观测与分析
光的偏振现象证实了光的横波性。在光与物质相互作用时，横波振动着的电矢量起主要作用，电矢量的各种振动状态使光具有各种偏振态：自然光、部分偏振光、线偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光。
偏振光的用途很广，在某些仪器上用偏振光如“椭圆偏振测厚仪”，“光弹仪”，“测玻璃的应力仪”，“地震预测仪”等。 【实验目的】
1.观察光的偏振现象，加深对偏振光的了解； 2.掌握产生和检验偏振光的原理和方法。 【实验仪器】
手动偏振实验仪、激光源、发光二极管、光电转换接收器。 【实验原理】
偏振光的产生与鉴别光的偏振现象比光的干涉和衍射现象更为抽象，不借助于专门的器件和方法，人的眼睛和光学接收器无法鉴别光的偏振特性。
1.自然光转化为线偏振光的方法 （1）吸收法：
偏振片（起偏镜或检偏镜）：常用的偏振片是由聚乙烯醇胶膜在碘溶液里浸泡，在高温下拉伸，在拉伸时这些链状分子被拉直，并平行排列在拉伸方向上，拉伸过的胶膜只允许振动取向平行的分子排列方向（此方向称偏振光的偏振轴）的光通过。 （2）反射法：
当自然光在两种媒质的界面上反射或折射时，入射角达到一定的特定值时，反射光为线偏振光，其振动面垂直于入射面，这种特点的角称布儒斯特角，布儒斯特定律满足tgθ=n2/n1。
检验是否是线偏振光，可在其后加一检偏镜，检偏镜后放一白屏。光线通过检偏镜，旋转检偏镜在白屏上看到有明暗的变化的光场。
（3）晶体起偏法：
利用某些晶体的双折射现象来获得偏振光。如尼科尔棱镜，格兰棱镜等。
2. 线偏振光转化成椭圆偏振光或圆偏振光
