6 光的偏振
1.自然光和偏振光
(1)自然光:太阳、电灯等普通光源发出的光,包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,沿着各个方向振动的光的强度都相同。
(2)偏振光:在垂直于传播方向的平面上,只沿着某个特定的方向振动的光。
【例1】 两个偏振片紧靠在一起,将它们放在一盏灯前面一直没有光通过,如果将其中的一片旋转180°,在旋转的过程中,将会( )
A.透过偏振片的光先增强,然后又减小到零
B.透过偏振片的光先增强,然后又减小到非零的最小值
C.透过偏振片的光在整个过程中都增强
D.透过偏振片的光先增强,再减弱,然后又增强
解析:当两个偏振片的偏振方向垂直时,没有光通过;当两个偏振片的偏振方向平行时,通过的光达最强。在将其中的一片旋转180°的过程中,两偏振片的偏振方向由垂直到平行再到垂直,所以通过的光先增强,然后又减小到零。
答案:A
2.光的偏振
偏振现象 通过偏振片的光波只能沿偏振片的"透振方向"振动 结论 偏振现象表明,光是一种横波 偏振光的形成 (1)自然光通过偏振片后,得到偏振光
(2)自然光在介质表面反射时,反射光和折射光都是偏振光 谈重点:偏振片
偏振片是由特殊材料制成的,其"狭缝"用肉眼不能看见,它只允许振动方向与"狭缝"平行的光波通过。通过偏振片后,自然光就变成了偏振光。普通光源S发出的光经过偏振片时,后面的光屏是明亮的,说明光透过了偏振片,若转动偏振片,光屏上亮度不变,说明透过光的强度不变,由此可知,自然光沿着各个方向振动的光波的强度都相同。
【例2】 有关偏振和偏振光的下列说法中正确的有( )
A.只有光波才能发生偏振,机械波不能发生偏振
B.只有横波才能发生偏振,纵波不能发生偏振
C.自然界中不存在偏振光,自然光只有通过偏振片才能变为偏振光
D.除了从光源直接发出的光以外,我们通常看到的绝大部分光都是偏振光
解析:
A × 只有横波才能发生偏振现象,而机械波中也有横波,当然能发生偏振 B √ C × 我们通常看到的绝大部分光,都是偏振光。自然光不一定非要通过偏振片才能变为偏振光 D √ 答案:BD
3.偏振现象的应用
(1)摄影技术中的应用
光的偏振现象有很多应用。如拍摄日落时水面下的景物、池中的游鱼、玻璃橱窗里的陈列物的照片时,由于水面或玻璃表面反射光的干扰,常使景像不清楚,如果在照相机镜头前装一片偏振滤光片,让它的透振方向与反射光的偏振方向垂直,就可使反射来的偏振光不能进入照相机内,从而拍出清晰的照片,故人们把偏振滤光片叫做摄像机的"门卫"。
(2)偏振片在汽车挡风玻璃上的应用
在夜间行车时,迎面开来的车灯眩光常常使司机看不清路面,容易发生事故。如果在每辆车灯玻璃上和司机坐席前面的挡风玻璃上安装一块偏振片,并使它们的透振方向跟水平