偏振片的原理.doc

偏振片的原理

偏振片由二向色性材料制成。当光波通过偏振片时，其中正交偏振分量之一被偏振片强烈吸收，而对另一分量则吸收较弱，因此可以用偏振片将自然光转换为线偏振光。

偏振片对入射光具有遮蔽和透过的功能，可使纵向光或横向光一种透过，一种遮蔽。它是由偏振膜、内保护膜、压敏胶层及外保护膜层压而成的复合材料。有黑白和彩色二类，按应用又可分成透射、透反射及反透射三类。一般用高分子化合物聚乙烯醇薄膜作为基片，再浸染具有强烈二向色性的碘，经硼酸水溶液还原稳定后，再将其单向拉伸4~5倍制成。拉伸后，碘分子则整齐地被吸附在排列在该薄膜上面，具有起偏或检偏性能。偏振光的概念和产生：

光具有矢量性——光是一种横波：

（K为波面的法线方向，S为光波的能量传播方向。在各种同性的介质中S与K同向。在各向异性的介质中S与K不同向）。

改变偏振态的方法和器件

常见的起偏或检偏的元件构成有两种：

1.光学棱镜。如尼科耳棱镜、格兰棱镜等，它是利用光学双折射的原理制成的；

2.偏振片。它是利用聚乙烯醇塑胶膜制成，它具有梳状长链形结构分子，这些分子平行排列在同一方向上，此时胶膜只允许垂直于排列方向的光振动通过，因而产生线偏振光.

马吕斯定律：马吕斯在1809年发现，完全线偏振光通过检偏器后的光强可表示为I1=I0cos2α，其中的a是检偏器的偏振方向和入射线偏振光的光矢量振动方向的夹角：

实验中我们用两块格兰棱镜充当起偏器和检偏器，通过硅光电池的响应电流检测偏光强度的方法来验证马吕斯定律。

由于

则

若n1为空气，则tgi0=n2，这样，当介质折射率一定时，i0就唯一地被确定。

偏振片可以把入射光、复合光、或单色光变成线偏振光，再经过偏振片使光完全消光。