资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,1,、固有旋光现象,第九节,磁光、电光和声光效应,旋光：当一束线偏振光通过某种物质时，光矢量的方向会随着传播距离而逐渐转动。,光轴,石英晶体,一、旋光,(,Optical activity),和旋光效应,Optical axis,Quartz crystal,1,旋光现象的规律：,物质的旋光本领,旋光色散：旋光本领随波长而改变的现象。,旋光方向：左旋,(,levorotatory)、,右旋,(,dextrorotatory),之分。,方向的规定：使光矢量顺时针方向旋转的物质为右旋物质，逆时针方向旋转的物质为左旋物质。,2,2,、旋光现象的物理解释（,1825年,菲涅尔）,1,）将入射线偏光看成是左旋、右旋圆偏光的合成,2,）左旋、右旋圆偏光在物质内部的折射率不同，因而从物质中出射时获得的位相差不等。,3,3,）合成复振幅,(,Complex amplitude),引入：,4,4,）讨论：,若左旋圆偏振光传播速度快，,n,L,0，,光矢量向逆时针方向转动；,若右旋圆偏振光传播速度快，,n,L,n,R,，,0，,光矢量向顺时针方向转动。,5,3,、旋光光学元件,：,左旋,右旋,左旋,右旋,旋光光学元件,6,4,、磁致旋光效应,磁光效应,：在强磁场的作用下，物质的光学性质发生变化。,磁致旋光效应（法拉第效应,Faraday effect,）,：,在强磁场的作用下，本来不具有旋光效应的物质产生了旋光性质。,装置,现象,公式,性质,法拉第效应,P,B,A,7,5,、磁光效应的应用,（1,）单通光闸,P,B,A,P,A,45,正向,(,Positive direction),P,A,45,反向,(,Reverse direction,),8,（,2）,自动测量,量糖计（用来测液体浓度）,P,K,F,A,9,（3,）磁光调制（在光通信领域中的应用）,P,B,A,系统组成,工作原理,10,在外界强电场的作用下，某些本来是各向同性的介质会产生双折射现象，而本来具有双折射现象的晶体，其双折射性质也会发生变化。,1,、泡克耳斯效应,(,Pockels,effect),一级电光效应,P,z,x,y,X,Y,A,KDP（,磷酸二氢钾）,实验装置一：纵向电光效应,二、电光效应,(,Electro-optical Effect),E,11,感生折射率差（,n-n ）：,引入位相差：,出射光强：,12,感生折射率差（,n-n ）：,出射光强：,P,X,Z,A,KDP（,磷酸二氢钾）,实验装置二：横向电光效应,（垂直光的传播方向）,Y,l,h,E,13,2,、克尔效应,(,Kerr effect)-,二级电光效应,P,A,硝基苯,克尔效应装置,E,V,l,h,14,引入位相差：,出射光强：,15,声波在媒质中传播时，由于应变缘故，使介质折射率随空间和时间发生周期性变化。光通过这种媒质时会发生衍射现象，称为声光效应。,声光效应分类：,根据声波波长、光波波长和声光作用长度分两种,-,布拉格声光衍射和喇曼,-,耐斯声光衍射。,布拉格声光衍射：声波波长小，作用长度大；,喇曼,-,耐斯声光衍射：声波波长长，作用长度小,三、声光效应,(,Acousto-optic effect),16,1,、布拉格,(,Bragg),声光衍射（,i,不为,0,，声波波长小，作用长度大）,布拉格衍射,声波,(,Sonic wave),波面（,s,）,入射波（,）,布拉格衍射波（,+,s,）,O,A,B,O,B,17,2,、喇曼,(,Raman)-,奈斯声光衍射（,i,近似为,0,，声波波长小，作用长度小）,喇曼,-,奈斯声光衍射,i,m=-1,m=0,m=+1,m=-2,衍射波,入射波,声波,18,
展开阅读全文