偏振光干涉演示2.ppt

偏振光干涉演示一、光的双折射现象二、应力

材料发生形变时内部产生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力．把分布内力在一点的集度称为应力。

当物体没有外部因素作用时，在物体内部保持平衡而存在的应力，称为残余应力。
光学玻璃通常可认为是均匀的，其折射率在各个方向上处处相等的。但是，由材料原因或者生产过程形成的应力会使材料的结构发生形变，从而沿轴向产生了局部密度差异。光在介质中的传播速度与材料密度有关，局部密度的变化导致了光在介质中传播时的速度差异，以及与方向相关的折射率的改变。介质在应力的作用下产生的双折射现象，称为应力双折射四、偏振光干涉
波长为λ的线偏振光通过厚度为d的双折射晶片后将产生相互垂直的o光和e光，两者具有相同的频率和恒定相位差。如果能使o光和e光具有相同的振动方向，由光的干涉理论可知，这两束线偏振光就能产生干涉现象。A为入射到晶片的线偏振光的振幅，Ao和Ae为通过晶片后分解成垂直于光轴方向的o光和平行于光轴方向的e光的振幅。
当它们入射到P2上后，只有平行于P2偏振化方向的光可以通过P2，通过P2后两光的振幅分别为
A1o=Aocosα=Asinαcosα
A1e=Aesinα=Acosαsinα

五、偏振光干涉演示仪
线偏振光通过这些模型后产生应力双射，分成有一定相差且振动方向相互垂直的两束光。这两束光通过最外层的偏振片后成为相干光，发生偏振光干涉。

对于蝴蝶、飞机、花朵等模型，由于应力均匀，双折射产生的光程差由厚度决定，各种波长的光干涉后的强度均随厚度而变化，故干涉后呈现于层数分布对应的色彩图案。

对于三角板和曲线板，由于厚度均匀，双折射产生的光程差主要与残余应力分布有光，各波长的光干涉后的强度随应力分布而变，则干涉后呈现与应力分布对应的不规则彩色条纹。条纹密集的地方是残余应力比较集中的地方。