Chương 6 Phân cực ánh sáng

GIÁO TRÌNH VẬT LÝ 2 Phân cực ánh sáng Vật lý 2 \ Chương 5 – Nhiễu xạ ánh sáng Kính lọc phân cực trong nhiếp ảnh Phân cực ánh sáng Vật lý 2 \ Chương 5 – Nhiễu xạ ánh sáng  Bản thân mỗi tấm kính vẫn đủ độ trong, ánh sáng có thể truyền qua.  Đặt chồng hai tấm kính lên nhau thì ánh sáng có thể không truyền qua được.  Xoay một trong hai tấm kính thì cường độ sáng qua hai tấm kính thay đổi. Ánh sáng tự nhiên (không phân cực) Vật lý 2 \ Chương 5 – Nhiễu xạ ánh sáng  Mỗi tia sáng đơn sắc là một sóng điện từ, gồm hai thành phần điện trường và từ trường dao động vuông góc với phương truyền. Ở đây ta chỉ xét thành phần điện trường.  Với một tia sáng tự nhiên, mặt phẳng dao động của điện trường phân bố đều theo mọi phương, gọi là ánh sáng tự nhiên hay ánh sáng không phân cực. Ánh sáng phân cực Vật lý 2 \ Chương 5 – Nhiễu xạ ánh sáng  Ánh sáng có véc tơ điện trường chỉ dao động theo một phương xác định được gọi là ánh sáng phân cực thẳng (hay phân cực hoàn toàn). PMặt phẳng dao động (P) Q Mặt phẳng phân cực (Q) Ánh sáng tự nhiên Định luật Malus (về phân cực ánh sáng) Vật lý 2 \ Chương 5 – Nhiễu xạ ánh sáng T1 Ánh sáng phân cực thẳng 0 I  T2 Ánh sáng phân cực thẳng  20I I cos  Khi cho chùm sáng tự nhiên rọi qua hai bản tuamalin đặt đồng trục thì cường độ sáng của chùm sáng truyền qua tỉ lệ thuận với bình phương của cosin góc hợp giữa hai quang trục. Phân cực ánh sáng do khúc xạ Vật lý 2 \ Chương 5 – Nhiễu xạ ánh sáng Ánh sáng tự nhiên Ánh sáng phân cực một phần  Tia khúc xạ là ánh sáng phân cực một phần.  Theo phương song song với mặt phẳng tới thì cường độ cực đại.  Theo phương vuông góc với mặt phẳng tới thì cường độ cực tiểu (khác 0). Phân cực ánh sáng do phản xạ Vật lý 2 \ Chương 5 – Nhiễu xạ ánh sáng  Tia phản xạ là ánh sáng phân cực một phần.  Theo phương song song với mặt phẳng tới thì cường độ cực tiểu.  Theo phương vuông góc với mặt phẳng tới thì cường độ cực đại.  Tồn tại một góc tới để cho tia sáng phản xạ phân cực hoàn toàn, gọi là góc Brewster.   2B 21 1 n tan i n n   Ánh sáng tự nhiên Ánh sáng phân cực một phần (n1) (n2) Phân cực ánh sáng trong tự nhiên Vật lý 2 \ Chương 5 – Nhiễu xạ ánh sáng  Trong tự nhiên có những tinh thể có tính dị hướng quang học, nó tạo nên ánh sáng phân cực khi ánh sáng tự nhiên truyền qua nó.  Trong mục này ta xét tinh thể đá Băng lan (một dạng hình thù của Canxi carbonate). (1) Tia thường, phân cực thẳng (2) Tia bất thường, phân cực thẳng (1) (2) Phân cực ánh sáng trong tự nhiên Vật lý 2 \ Chương 5 – Nhiễu xạ ánh sáng Ánh sáng tự nhiên  x 0xu a cos t      22 y x y 2x 2 2 0x 0y0x 0y u u uu 1 cos sin a aa a       y 0yu a cos t   d  0 2 2 n n d      Kính lọc phân cực Vật lý 2 \ Chương 5 – Nhiễu xạ ánh sáng Kính lọc phân cực đã loại bỏ ánh sáng tán xạ bởi những giọt hơi nước, sương mờ và đã tạo nên một bức ảnh phong cảnh trong hơn nhiều so với bình thường.