偏振习题2008

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,*,偏,振作业题,1,1,在双缝干涉实验中，用单色自然光，在屏上形成干涉条纹，若在两缝后放一个偏振片，则,（,A,）,干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度加强。,（,B,）,干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度减弱。,（,C,）,干涉条纹的间距变窄，且明纹的亮度减弱。,（,D,）,无干涉条纹。, ,B,条纹间距与放偏振片与否无关。,放,偏振片后，通过的光强减少，明纹亮度减弱。,一 选择题：,2,2,一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片。若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度的最大值为最小值的,7,倍，那么入射光中束中自然光与线偏振光的光强之比为,（,A,）,1/2,。,（,B,）,1/3,。,（,C,）,1/4,。,（,D,）,1/5,。, ,B,3,3,让一束光强为,I,0,的线偏振光先后通过两个偏振片,P,1,和,P,2,，,P,1,和,P,2,的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别为,和,90,0,，则通过这两个偏振片,后的光强,I,为, ,A,4,4.,一束光强为,I,0,的自然光垂直穿过两个偏振片，且此两偏振片的偏振化方向成,30,0,，则穿过两偏振片后的光强,I,为,（,A,）,3I,0,/4,（,B,）,I,0,/4,（,C,）,I,0,/8,（,D,）,3I,0,/8, ,D,5,5,一束光强为,I,0,的自然光，相继通过三个偏振片,P,1,、,P,2,、,P,3,后出射光的光强为,I=I,0,/8,。,已知,P,1,和,P,3,的偏振化方向相互垂直，若以入射光线为轴，旋转,P,2,，,要使出射光的光强为零，,P,2,最少要转过的角度是,（,A,）,30,0,（,B,）,90,0,（,C,）,60,0,（,D,）,45,0,过P,1,，,过P,2,，,过P,3,，,由于,所以,即转过,45,0,。, ,D,6,6,两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过，当其中一偏振片慢慢转动,90,0,时透射光强度发生的变化为：,（,A,）,光强单调增加。,（,B,）,光强先增加，后又减小至零。,（,C,）,光强先增加，后减小，再增加。,（,D,）,光强先增加，然后减小，再增加，再减小至零。,N,N,S,E,=90,0,无光通过，两偏振片互相垂直，即偏振化方向之间夹角为,90,0,，所以转动时光强先增加，转过,90,0,时光强最大，然后减小，转到,180,0,时减小至零。, ,A,7,7,自然光以,60,0,的入射角照射到不知其折射率的某一透明介质表面时，反射光为线偏振光，则知,（,A,）折射光为线偏振光，折射角是,30,0,（,B,）折射光为线偏振光，折射角是,60,0,（,C,）,折射光为部分偏振光，折射角是,30,0,（,D,）,折射光为部分偏振光，折射角不能定。,起偏振角,i,0,i,0,S,n,1,线偏振光,n,2,因反射光是完全偏振光，所以知光是以布儒斯特角入射，反射线与入射线互相垂直，折射光是部分偏振光且折射角是,30,0,。, ,C,8,8.,自然光以布儒斯特角由空气入射到一透明介质表面上，则反射光是,(A),在入射面内振动的完全线偏振光,(B),平行于入射面的振动占优势的部分偏振光,(C),垂直于入射面振动的完全线偏振光,(D),垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光, ,C,9,二 填空题：,1,一束光垂直入射在偏振片,P,上，以入射光线为轴转动,P,，,观察通过,P,的光强的变化过程。若入射光是,_,光，则将看到光强不变；若入射光是,_,，则将看到明暗交替变化，有时出现全暗；若入射光是,_,，则将看到明暗交替变化，但不出现全暗。,自然光或圆偏振光,线偏振光,部分偏振光或椭圆偏振光,10,2,马吕斯定律的数学表达式为,I=I,0,cos,2,，,式中,I,为通过检偏器的透射光的强度；,I,0,为入射到检偏器上的的光强；为入射,_,方向和检偏器,_,方向之间的夹角。,线偏振光光（振动）矢量,偏振化（或透光轴）,11,3,一束自然光通过两个偏振片，若两偏振片的偏振化方向间夹角由,30,0,转到,45,0,，则转动前后透射光强度之比,_,。,12,4.,光强为,I,0,的自然光垂直通过两个偏振片后，出射光强,I=I,0,/4,，则两个偏振片的偏振化方向之间的夹角为,_,。,13,5,一束自然光从空气投射到玻璃板上（空气折射率为,1,），当折射角为,30,0,时，反射光是完全偏振光，则此玻璃板的折射率等于,_,。,60,0,30,0,14,6,某种透明介质对于空气的临界角（指全反射角）是,45,，,则光从空气射向此介质时的布儒斯特角是,_,。,介质,空气,i,介质,空气,折射定律,15,7.,一束自然光以布儒斯特角,i,0,从第一种折射率为,n,1,的介质入射到第二种折射率为,n,2,的介质内，则,tan,i,0,=_,。,16,8.,当一束自然光在两种介质分界面处发生反射和折射时，若反射光为完全偏振光，则折射光为,_,偏振光，且反射光与折射光之间的夹角为,_,。,部分,90,0,17,1.,有,3,个偏振片堆叠在一起，已知第一个与第三个偏振片的偏振化方向相互垂直，一束强度为,I,0,的自然光垂直入射于偏振片上，已知通过,3,个偏振片后的光强为,I,0,/8,。求第二个偏振片与第一个偏振片的偏振化方向之间的夹角。,自然光通过,P,1,后，其强度,通过,P,2,后,通过,P,3,后,三,.,计算题,18,2,将,两个,偏振片叠放在一起，此两偏振片的偏振化方向之间的夹角为,60,，,一束光强为,I,0,的线偏振光垂直入射到偏振片上，该光束的光矢量振动方向与两偏振片的偏振化方向皆成,30,角。,（,1,）求透过每个偏振片后的光强；,（,2,）若将原入射光束换为强度相同的自然光，求透过每个偏振片后的光束强度。,解：,(1),透过第一个偏振片的光强,I,1,透过第二个偏振片后的光强,I,2,，,(2),原入射光束换为自然光，则,19,3.,如果测得从一池静水（折射率,n=1.33,）的表面反射出来的太阳光是线偏振的，试求太阳的仰角大致等于多少以及反射光中的,E,矢量的方向是否垂直入射面？,仰角,阳光,水,解,：设太阳光（自然光）以入射角,i,入射到水面上，则所求仰角,/2,i,，当反射太阳光是线偏振光时，根据布儒斯特定律，有,i,i,0,arctan,（,n,2,/,n,1,），其中,n,1,为空气的折射率，,n,2,为水的折射率。,所以,则,反射光中的,E,矢量的方向垂直于入射面,20,4,如图所示，媒质,为空气（,n,1,=1.00,），,为,玻璃（,n,2,=1.60,），,两个,交界面相互平行。一束自然光由媒质,中以,i,角,入射。若使,、,交界面上的反射光为线偏振光，则,（,1,）,入射角,i,是多大？,（,2,）图中玻璃上表面处折射角是多大？,（,3,）在图中玻璃板下表面处的反射光是否也是线偏振光？,解,：,(1),由布儒斯特定律,(2),(3),因二界面平行，所以下表面处入射角等于,r,，,满足布儒斯特定律，所以图中玻璃板下表面处的反射光也是线偏振光,i,21,