Поляризация света при отражении

Поляризация света при отражении и преломлении на границе раздела диэлектрик — металл. Так как для металлов п является комплексной величиной, то, согласно формулам Френеля, амплитуды как преломленной, так и отраженной волны окажутся комплексными. Это означает, что между компонентами отраженной (а также и преломленной) волны и падающей возникает разность фаз. Эта разность фаз для s- и р-компонент не является одинаковой, поэтому между S- и р-компонентами отраженной (а также преломленной) волны возникает определенная разность фаз, приведшая к эллиптической поляризации отраженной от поверхности металла волны. Как известно из раздела механики курса общей физики , сложение двух взаимно перпендикулярных колебаний с отличной от нуля разностью фаз между ними в общем случае приводит к так называемой эллиптической поляризации , В эллиптически поляризован- [c.63]

Поляризация света при отражении [c.65]

Поляризация света при отражении и преломлении [c.51]

Заметим, что коэффициент отражения на границе двух сред практически не зависит от того, с какой стороны падает свет на границу раздела. При расчетах отражения светового пучка от ряда поверхностей следует иметь в виду явление поляризации света при отражении, которое влияет на коэффициент отражения (подробнее это рассмотрено в гл. IV). [c.238]

Малюс, открывший поляризацию света при отражении, назвал плоскость падения плоскостью поляризации отраженного света. В настоящем руководстве под плоскостью поляризации понимается плоскость перпендикулярная к плоскости поляризации Малюса, [c.409]

Изменение состояния поляризации света при отражении и пропускании Нет [67] [c.123]

Теперь можно полностью истолковать этот эксперимент. При падении на первое зеркало естественного (неполяризованного) света под углом Брюстера отраженный свет оказывается полностью поляризованным. От второго зеркала он либо отразится полностью (П2 II ni рис. 2. 13, а) или совсем не отразится от него (П2 X пх рис. 2.13, б), так как в последнем случае второе зеркало отражает свет только той поляризации, которая отсутствовала в пучке, отраженном от первого зеркала. Контрольными опытами нетрудно показать, что именно поляризация света при первом отражении и определяет условия отражения от второго зеркала. Для этого можно заменить первое зеркало каким-либо поляризатором (например, поляроидом или призмой Николя см. 3.1). Изменяя поляризацию падающего на второе зерка.по света, легко перейти от максимальной к минимальной интенсивности света на выходе. Укажем также, что если одно из диэлектрических зеркал заменить обычным металлическим, то ни при каком положении другого зеркала не удается добиться исчезновения света. Следовательно, при отражении света от металлического зеркала никогда не получается линейно поляризованная волна (см. 2.5). [c.88]

В настоящей главе описан метод получения эллиптически-поляризованного и циркулярно-поляризованного света при прохождении линейно-поляризованного света через кристаллическую пластинку. Однако это далеко не единственный способ создания указанных типов поляризации. Эллиптическая поляризация наблюдается при отражении линейно-поляризованного света от металла и при полном внутреннем отражении круговая поляризация возникает иногда при этих процессах, а также при воздействии магнитного поля на излучающие атомы (см. эффект Зеемана) и при-других явлениях. Само собой разумеется, что каким бы процессом ни было вызвано появление эллиптически- или циркулярно-поляризованного света, методы анализа его остаются теми же, как и описанные Ё настоящем параграфе. [c.399]

Однако и в этом случае освещение не получается достаточно однородным и обычно применяется просвечивающий экран, который может состоять из одного листа белой тонкой бумаги, или из двух листов с промежутком между ними или еще лучше из одного листа матового стекла, так как последнее дает очень хорошие результаты и может легко очищаться от пыли, оседающей очень быстро,, благодаря конвекционным потокам. Хотя эти способы получения достаточно однородного поЛя видимости значительно уменьшают интенсивность света, потеря все же не так велика, как при поляризации его, в виду того, что, как показали предыдущие исследования, при прохождении света через ряды стеклянных пластинок, установленных под углом поляризации, или при отражении света от такой системы получается очень слабое использование света. Наилучшее действие полу- [c.73]

Для неполяризованного света Р = 0. Для полностью поляризованного света, когда плоскость колебаний вектора Е перпендикулярна плоскости падения, Р= 1. Если вектор Е лежит в плоскости падения, то Р=—1. Пользуясь определением (16.46), удобно обсуждать вопросы поляризации света при анализе отражения и преломления. Однако необходимо помнить, что в общей теории частично поляризованного света (см,- 30) под степенью поляризации понимают величину (30.63), а не (16.46), хотя они одинаково называются и одинаково обозначены. [c.104]

Поляризация часто наблюдается и в дифрагированном свете, при отражении от штрихов дифракционной решетки. Благодаря тому, что решетки поляризуют свет, может оказаться, что энергия дифрагированного пучка зависит от состояния поляризации падающего луча. Такого рода эффекты исследовались в ряде работ [213—215]. Объяснение их весьма сложно и до сих пор нет теории, которая могла бы объяснить целый ряд экспериментально полученных закономерностей. Так, например, прямоугольная форма штриха приводит к максимальной поляризации света, при изменении профиля штриха (при угле между гранями 110—120°) поляризация практически не наблюдается. Для уменьшения поляризации света, отраженного данной решеткой, необходимо, чтобы свет падал нормально к граням штриха и чтобы решетка использовалась под углом блеска. При нормальном падении света на решетку в диапазоне длин волн [c.184]

Как изменяется состояние поляризации света при полном отражении [c.160]

Новейшим техническим достижением является использование в спектроскопических исследованиях кристаллических образцов и волокон поляризованного инфракрасного излучения. Поляризация происходит при отражении от селеновых зеркал или пропускании излучения через наклонные пластинки из селена или хлористого серебра. Плоскополяризованное излучение пропускается через укрепленный в оправе кристалл или волокно в двух взаимно перпендикулярных направлениях, и изменения интенсивности характеристических полос могут быть связаны со структурой молекулы. Поглощение будет наибольшим, когда колеблющийся диполь лежит в плоскости, совпадающей с плоскостью поляризации света, и оно будет равно нулю, когда диполь перпендикулярен этой плоскости. На практике диполи никогда не могут ориентироваться так, чтобы они лежали в этих двух желаемых направлениях, соответствующих макси- [c.68]

Это выражение согласуется с формулой (1.5.42), используемой для определения поляризации естественного света при отражении. [c.508]

Винер исследовал также стоячие световые волны в поляризованном свете. При отражении от прозрачной среды под опреде- ленным углом отраженный свет оказывается линейно поляризованным (см. 65). Про такой свет теперь говорят, что он поляризован перпендикулярно к плоскости падения. Со времен Френеля (1821 г.) до конца XIX века во всех эфирных теориях света обсуждался вопрос, как направлен световой вектор параллельно плоскости поляризации или перпендикулярно к ней. Опыт Винера и должен был решить этот вопрос. [c.254]

Рассмотрение формул Френеля показывает, что компоненты (Ei)n и ( i)j по-разному изменяются с увеличением угла ф1. Во-первых, сразу видно, что если щ + ц>2 я/2, то tg (ф1 f фа) -> > и, следовательно, ц =0. Вместе с тем коэффициент отражения не обращается в нуль при + Ф2 = ti/2, так как знаменатель выражения (2.11) з1п(ф1 + фз) 1. Таким образом, получается, что при некотором значении угла падения от границы раздела отразится только электромагнитная волна с вполне определенной поляризацией. Волна, в которой колебания вектора Е параллельны плоскости падения, вообще не отразится при (ф1 + фг) = п/2. Вектор Е в отраженной волне (при фх + ф2 = тт/2) будет колебаться перпендикулярно плоскости падения. В учебниках по оптике часто употребляют несколько иную терминологию. Так, например, в данном случае говорят, что отраженный свет поляризован в плоскости падения. Отсюда видно, что плоскость поляризации света соответствует плоскости, перпендикулярной направлению колебаний вектора Е. [c.85]

Полярископ зеркальный. Выше рассмотрен полярископ с поляроидами или призмами Николя. Такие полярископы удобны в работе и широко применяются в настоящее время. Но они имеют ограниченное поле просвечивания, определяемое размерами поляроида. Существуют полярископы, основанные на поляризации света при отражении его от зеркала. Поляризатором и анализатором в них являются морблитовые зеркала. Эти полярископы более громоздки, чем поляроидные, но зато они допускают исследование моделей большей величины — до 0,5 м и больше в поперечнике — без перестановки их в полярископе. [c.137]

Степень поляризащш. Для описания изменения поляризации света при отражении и преломлении пользуются степенью поляризации [c.104]

Примерно в это же время Этьен Луи Малюс (1775—1812 гг.) [18J обнаружил поляризацию света при отражении. Всроягно, в один из вечеров 1808 г. он наблюдал через кристалл исландского шпата отражение Солнца в оконном стекле и обнаружил, что при вращении кристалла вокруг линии зрения от-н(х ительные интенсивности двух изображений, возникающих благодаря двойному лучепреломлению, изменяются. Однако Малюс не пытался найти объяснение этого явления, считая, по-види. юму, что существовавшие тогда теории не в состоянии дать его. [c.17]

Начиная с XIX века, положение стало складываться в пользу волновой теории благодаря работам Юнга (1773—1829) и в особенности Френеля (1788—1827), систематически исследовавших явления интерференции и дифракции света. На основе волновых представлений была создана стройная теория этих явлений, выводы и предсказания которой полностью согласовывались с экспериментом. Объяснение прямолинейного распространения света содержалось в этой теории как частный случай. Были открыты и исследованы новые оптические явления поляризация света при отражении (Малюс, 1808) и преломлении (Малюс и Био, 1811), угол полной поляризации (Брюстер, 1815), интерференция поляризованных лучей (Френель и Aparo, 1816), количественные законы и теория отражения и преломления света (Френель, 1821), двойное преломление сжатым стеклом (Брюстер, 1815), двуосные кристаллы (Брюстер, 1815), законы и теория распространения света в двуосных кристаллах (Френель, 1821), вращение плоскости поляризации в кварце (Aparo, 1811) и жидкостях (Био, 1815 оба явления исследовались далее Био, Брюстером и др.). Юнг (1807) измерил на опыте длину световой волны. Оказалось, что волны красного света длиннее, чем синего и фиолетового. Тем самым в волновой теории было дано экспериментально обоснованное объяснение цветов света, которое связывало это явление с длиной световой волны. (Такое объяснение предлагалось еще Эйлером, но он не мог указать, длина каких волн больше — красных или синих.) Юнг (1817) высказал также мысль о поперечности световых волн. К такому же заключению независимо от него пришел Френель (1821) и обосновал это заключение путем исследования поляризации света и интерференции поляризованных лучей. Все эти факты и в особенности явления интерференции и дифракции света находили непринужденное объяснение в рамках волновой теории света. Корпускулярная теория не могла противопоставить ничего эквивалентного и к началу 30-х годов XIX века была оставлена. [c.27]

Этим методом находят следовательно сразу разность постоянных поглощения раствора и растворителя. Относительная погрешность измерения во втором методе меньше. Для измерения спектров поглощения непрозрачных тел можно применять следующее расположение лучи от мощного источника света (вольтовой дуги, лампы накаливания в 2 ООО—3 ООО свечей) при помощи конденсора собираются на исследуемом объекте, рядом с к-рым помещается белая пластинка, рассеивающая все лучи в равной степени. При помощи фотографич. объектива на щелях спектрофотометра получаются действительные изображения. Лучи от источника света должны падать на освещаемый предмет под возможно малым углом. Наиболее точные результаты можно получить, применяя полусферич. осветитель Гибсона. При спектро-фотометрич. исследованиях в отраженном свете должно учитывать влияние на результат измерений поляризации света при отражении от исследуемого образца. Если измерения производятся по второму способу с перестановкой, то, обозначив коэфициент поляризации для лучей правого и левого полей бипризмы через а и Ъ, вместо ф-лы (3) получают [c.314]

Рис. 11.3. Поляризация света при отражении под углом Брюишра (а) и стопа Столетова (б)

Эллипсометрия . Поскольку разность фаз между в- и р-ком-понентами отраженной (а также преломленной) волны определяется оптическими параметрами металла п и х, то очевидно, что характер поляризации отраженной (а также преломленной) волны будет определяться именно этими параметрами. Следовательно, изучая состояния поляризации света при его отражении или преломлении на границе раздела, можно высокочувствительным поляризацион-но-оптическим методом исследовать поверхность металлов, в частности границ раздела различных сред (твердых, жидких, газообразных). Этот метод исследования поверхностей и границ раздела различных сред, нашедший широкое применение за последнее десятилетие, называется эллипсометриеи. [c.64]

Мы уже знакомы с некоторыми методами получения плоско-поляризованного света. При отражении падающего под углом Брюстера света от границы раздела двух диэлектриков происходит полная линейная поляризация. Образуя стопу из многих пластин, можно получить практически полную линейную поляризацию и при преломлении. Однако сильное ослабление интеисивностн поляризованного света делает эти методы невыгодными. [c.231]

Оптич. анизотропия намагниченной среды проявляется прп отражении света от ее поверхности. Характер измеиения поляризац. состояыия света при отражении зависит от взаимного расположения поверхности, плоскости поляризацри света и вектора намагниченности. Этот эффект наблюдается в первую очередь в магнито-упорядочеппых средах (металлах и диэлектриках) и [c.702]

Эллипсометрия. В общем случае для ненулевого угла падения линейно поляризованный свет при отражении от поверхности становится эллиптически поляризованным. При отражении происходит не только изменение интенсивности, но и скачок фазы световой волны, обусловленный комплексным характером коэффициента отражения. Отношение комплексных коэффициентов отражения Гр = гр ехрг5р и rs — г8 ехрг<58 при р- и 5-поляризациях света можно представить как [c.48]

Поляризация света при отраженш н преломлении. Естественный свет является неполяризован-ным. Ввиду различия Pj , и р , т,, отраженный и преломленный лучи частично поляризованы. Поляризация при отражении была экспериментально обнаружена в 1808 г. Э. Л. Малюсом (1775—1812). Он наблюдал через кристалл исландского щпаТа двойное лучепреломление (см. 42) луча солнца, отраженного от поверхности стеклянной пластинки. При вращении пластинки вокруг луча как оси он заметил, что относительные интенсивности двух, возникающих в результате двойного лучепреломления лучей изменяются. Это свидетельствует о частичной поляризации луча солнца при отражении от поверхности стекла. Теоретического объяснения поляризации при отражении Малюс не предложил. Поляризация света при преломлении экспериментально была обнаружена в 1811 ij. Э. Л. Малюсом и Жл Б. Био (1774—1862). [c.109]

Можно получить поляризованный свет при отражении от пленки золота. Как видно пз рис. 3.48, происходит тройное отражение, при этом не наблюдается отклонения поляризованного луча. Степень поляризации при трехкратном отражении составляет 95%, пропусканпе поляризатора—15% [196]. Отраженный и прошедший луч оказываются поляризованными при прохождении через многослойные покрытия, например, Аи А1 Аи [197] или диэлектрик — металл — диэлектрик [198]. [c.181]

Таким образом, естественно поляризованный С1 ет при прохождении границы раздела двух гред превращается в частично поляризованный, а при отражении под углом Брюстера даже в линейно ноляризованный. Линейно поляризованный свет при отражении и преломлении остается линейно поляризованным, но ориентация плоскости поляризации может изменит1эся из-за различия коэффициентов отражения двух компонент. [c.189]

Дуализм свойств света. При исследовании законов фотоэффекта в опытах по наблюдению рассеяния фотонов на электронах обнаруживается квантовая, корпускулярная природа света. Но вместе с тем свет обнаруживает способность к дифрагсции, интерференции, преломлению, отражению, дисперсии, поляризации и все эти явления полностью объясняются на основе представлений о свете как электромагнитной волне. [c.304]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...