A. 偏振光的產生機理
方法一
通過反射、多次折射、雙折射和選擇性吸收的方法可以獲得平面偏振光。可採用具有選擇吸收的偏振片產生平面偏振光。
方法二
偏振片是用人工方法製成的薄膜,是用特殊方法使選擇性吸收很強的微粒晶體在透明膠層中作有規則排列而製成的,它允許透過某一電矢量振動方向的光(此方向稱為偏振化方向),而吸收與其垂直振動的光,即具有二向色性. 因此自然光通過偏振片後,透射光基本上成為平面偏振光。由於偏振片易於製作,所以它是普遍使用的偏振器。
B. 大學物理實驗 線偏振光經過半波片 旋轉半波片一周 會觀察到透射光消失4次 如何解釋
旋轉一周,消失兩次,增強兩次,你弄錯了吧
C. 線偏振光通過半波片後,為什麼會出現消光現象
消光現象產生的原因是偏振光振動方向和半波片的透射方向不一致。
轉動觀察檢偏振器後會出現消光位置,該消光位置表示了入射線偏振光的偏振化方向。
只有完全線偏振光才會在通過偏振片以後產生消光現象。而且,必須偏振片的偏振化方向和入射偏振光的偏振化方向嚴格垂直才會消光。所以,可以通過消光時,偏振片的偏振化方向判斷入射光的偏振化方向。
D. 偏振片原理
可以使天然光變成偏振光的光學元件叫偏振片,又叫偏振光片,偏光片。它對入射光具有遮蔽和透過的功能,可使縱向光或橫向光一種透過,另一種遮蔽,由偏振膜、內保護膜、壓敏膠層及外保護膜層壓而成的復合材料。
偏振原理
振動方向對於傳播方向的不對稱性叫做偏振,它是橫波區別於其他縱波的一個最明顯的標志,只有橫波才有偏振現象。光波是電磁波,光波的傳播方向就是電磁波的傳播方向。光波中的電振動矢量E和磁振動矢量H都與傳播速度v垂直,因此光波是橫波,它具有偏振性,具有偏振性的光則稱為偏振光。
偏振片有黑白和彩色二類,按應用又可分成透射、透反射及反透射三類。一般用高分子化合物聚乙烯醇薄膜作為基片,再浸染具有強烈二向色性的碘,經硼酸水溶液還原穩定後,再將其單向拉伸製成。拉伸後,碘分子則整齊地被吸附在排列在該薄膜上面,具有起偏或檢偏性能。
偏光片分類
根據功能進行劃分,偏光片包括透射式偏光片、反射式偏光片、半透過半反射式偏光片、補償型偏光片。
根據起偏材質進行劃分,偏光片包括以下幾種:
碘系偏光片:容易獲得高透過率、高偏振度的光學特性,但耐高溫高濕的能力較差,且偏光片成本較低,市場佔有率高,應用領域廣泛
染料系偏光片:不容易獲得高透過率、高偏振度的光學特性,但耐高溫高濕的能力較好。多應用於汽車、船舶等工業領域。
偏光片的組成
偏光片的基本結構包括:最中間的PVA(聚乙烯醇),兩層TAC(三醋酸纖維素),PSA film(壓敏膠),Release film(離型膜) 和Protective film(保護膜)。起到偏振作用的是PVA層,但是PVA極易水解,為了保護偏光膜的物理特性,因此在PVA的兩側各復合一層具有高光透過率、耐水性好又有一定機械強度的(TAG)薄膜進行防護,這就形成了偏光片原板。
E. 圓偏振光經過透鏡後會不會改變,變成線偏振光或者不是圓偏振光
不會,解釋的話的很容易,首先對於你研究偏振光來說,我們忽略掉透鏡的反射帶來的損耗(不然的話,要在每個面上算菲涅的反射率和透射率,來確定你每個偏振分量損耗多少,通常我們都採用高透的透鏡,也就是忽略反射的影響),那麼你看,透鏡這玩意,他本身不是非線性材料,通常就是玻璃什麼的,所以你,你光經過透鏡的時候,不會有任何相位變化,也就是不會有任何啁啾,這樣呢,你的出射光的偏振狀態跟你入射的時候應該是一樣的。(希望你學過晶體光學裡面什麼單軸晶體雙軸晶體,波片什麼的,這種東西才會引起相位變化,才會改變偏振態)。但是這是理想狀態,也是通常情況下,我們可以忽略的狀態,如果嚴格來說,由於透鏡本身的厚度引起的色散,像差,還有反射損耗什麼的,多多少少會引起偏振態的輕微變化,但是這種變化通常都是可以忽略不計的!
F. 怎麼樣判斷液晶屏的偏光片的度數45。還是135。
偏光片的角度一般有45°和135°兩種,從外觀不容易判斷,所以需要將液晶屏點亮後,用已知角度的偏光片試驗,以確定角度。
偏光片的全稱是偏振光片。 液晶顯示器的成像必須依靠偏振光。 所有的液晶在正面和背面都有兩個偏振器,它們緊密地附著在液晶玻璃上,形成總厚度約為1mm的液晶片。 如果缺少任何偏光鏡,LCD將無法顯示圖像。
偏振光片之所以叫偏光片,是因為面對普通液晶顯示器的眼睛的偏光器被磨砂以消散表面反射並散射光以增加液晶顯示器的視角。 對於投影機,任何散射都會導致光損失。 投影機用液晶面板的理想狀態是視角為0度,即從垂直方向觀看液晶片時沒有光線。
(6)偏振光經過半透半反膜擴展閱讀:
偏光片的特性:
偏光片的基本結構包括:最中間的PVA(聚乙烯醇),兩層TAC(三乙酸纖維素),PSA膜(壓敏膠),離型膜和保護膜。
PVA層起偏振作用,但PVA極易水解。為了保護偏振膜的物理性質,在PVA的每一側上層壓了一層高透光率、良好的耐水性和一定的機械強度(TAC)的薄膜,形成偏光片原板。
在普通TN LCD偏光片的生產中,根據不同的應用要求,需要在偏光片原板的一側塗一定厚度的PSA,並復合保護PSA的隔離膜;而在另一側要根據產品類型,分別復合保護膜、反射膜、半透半反膠層膜,由此形成偏光片成品。
G. 怎樣區別左旋偏振光和右旋偏振光
光線自線偏振鏡一段射入為正向,自四分之一波片一端射入為反向.
正向射向圓偏振鏡的自然光,先後通過線偏振鏡和四分之一波片後,即成為圓偏振光.
根據線偏振鏡之偏振方向與四分之一撥片光軸成45°夾角時的相對方位不同,可產生右旋圓偏振光或左旋圓偏振光.
如何橢圓偏振光判斷出它是左旋還是右旋:
確定左右旋偏振光步驟:
(1)讓入射光通過偏振片P,確定橢圓偏振光的長軸與短軸方向.
(2)將λ/4片(Δ=+π/2放在偏振片P前面,讓光軸與長軸或短軸重合,並建立坐標系,縱軸為o光振動方向,橫軸(水平軸)為e光振動方向,k軸為光的傳播方向.
(3)旋轉偏振片一周,找出消光位置,此時,與P的透振方向垂直的方向就是出射線偏振光的振動方向,若線偏振光在一三象限,則入射光為左旋橢圓偏振光,若線偏振光在二四象限,則入射光為右旋橢圓偏振光.
H. 數碼相機的偏振鏡什麼原理
偏振鏡,也叫偏光鏡,簡稱PL鏡,是一種濾色鏡。偏振鏡的出色功用是能有選擇地讓某個方向振動的光線通過,在彩色和黑白攝影中常用來消除或減弱非金屬表面的強反光,從而消除或減輕光斑。例如,在景物和風光攝影中,常用來表現強反光處的物體的質感,突出玻璃後面的景物,壓暗天空和表現藍天白雲等。由兩片光學玻璃夾著一片有定向作用的微小偏光性質晶體(如雲母)組成。還有另一種製造方法,兩片光學玻璃之間的夾層塗有聚乙烯膜或聚乙烯氰一類的結晶物,這一聚合物塗層可產生極細的柵欄狀的結構,好像是一道細密的柵欄,只允許振動方向與縫隙相同的光通過。再將這兩片玻璃各自獨立地安裝在可以旋轉的環圈裡,通過旋轉其中一鏡片便可以消除被攝物體表面的偏振反射光。這層塗膜會逐 圓偏振鏡(CPL)
漸老化失效,而且受潮和撞擊、震動也會縮短使用壽命。說到底,使用聚合物塗層的PL就是消耗品,不是耐用品。在正常情況下,使用五六年沒問題。 光線本身是一種電磁波,它與無線電波沒有本質的區別,只是波長更短一些而已。電磁波經反射和漫反射之後,某個方向的振動會減弱,從而產生偏振光。
許多偏振光在攝影中是有害的。玻璃表面的反射光,使我們拍攝不到玻璃櫥窗裡面的東西,水面的反射光使我們拍攝不到水中的魚,樹葉表面的反射光使樹葉變成白色,等等。晴空的藍天在與太陽方向成90度的垂直方向散射的也是偏振光,它使藍天變的不那麼幽深。如果消除了這些偏振光,許多照片會顯得顏色更加飽和,畫面更加清晰。 能夠濾除偏振光的濾鏡叫做偏振鏡。普通的偏振鏡叫做線偏振鏡(PL鏡)。把偏振鏡裝到鏡頭的前端,仔細旋轉偏振鏡,使得有害眩光減至最小甚至消失,這樣就能 偏振鏡
拍攝出沒有眩光的照片了。如果拍攝藍天,天會顯得更藍、更暗。偏振鏡不止濾掉了偏振光,還把非偏振光中的與偏振光振動方向相同的部分也濾掉了。所以,使用偏振鏡以後,一般要增加一檔以上的曝光量。 但是,在AF(自動聚焦)和AE(自動曝光)相機中,一部分光線要被反射到測光元件上去。如果這些光線是通過半反射鏡反射出去的,而這半反射鏡又是用非金屬材料鍍膜形成的,它們反射的光線就是偏振光。在這類相機中,如果使用了普通的線偏振鏡,透過鏡頭的偏振光射到半反射鏡上,如果角度合適,會正常反射出來。如果角度不合適,又會沒有光線反射出來。因此,AE有可能不準,AF有可能失效。另外,有的相機取景器中有液晶顯示器。某些相機的液晶顯示器是靠透過鏡頭的光線照明的。如果鏡頭使用了線偏振鏡,這種液晶顯示器就會失效。 光是一種電磁波 如何使偏振鏡既能濾掉有害的偏振光,又能使經過偏振鏡進入鏡頭的光線成為非偏振光呢?這種情況下就要使用圓偏振鏡(CPL鏡)了。圓偏振鏡可以看作由兩部分組成: 偏振鏡
前一部分是一個普通的線偏振鏡,能夠濾除某個振動方向的偏振光。後一部分可以使透過它的偏振光振動方向在一個圓周上旋轉。這種特殊的偏振光稱為圓偏振光,圓偏振鏡也因此而得名。圓偏振光對於絕大多數光學元件來說,與非偏振光沒有什麼區別,所以圓偏振鏡可以在任何相機上使用。 利用這個原理,很容易識別一個偏振鏡到底是PL,還是CPL。把偏振鏡安裝鏡頭的一方靠近眼睛,透過偏振鏡看非金屬的反光。轉動偏振鏡到某個角度,反光會明顯減弱甚至消失。把偏振鏡反過來作同樣的實驗,PL鏡會看到同樣的結果,而CPL鏡就和普通的墨鏡差不多。如果把兩個線偏振鏡重疊起來,轉動到互相垂直的方向,透過頭一個偏振鏡的偏振光會被第二個偏振鏡完全濾除,效果是完全不透光。轉動其中的一個,透光率會逐漸增加,好象一個可變灰度鏡(可能會有一點偏色)!如果其中一個是CPL,CPL一定要放到後面!前面的偏振鏡如果是CPL,就看不到這個現象。 許多變焦鏡頭尤其是一些低檔的變焦鏡頭常常使用旋轉前片的方法調焦。這種鏡頭使用偏振鏡十分困難:需要把相機安裝在牢固的三腳架上,一隻手固定調焦環,另一隻手轉動偏振鏡,眼睛還要在取景器中看效果。所以如果經常使用偏振鏡,尤其是喜歡拍攝風景,購買鏡頭時除了價格、成像質量等因素外,前片是否旋轉也是一個選購的因素。 偏振鏡不是萬能的。如果陽光角度不合適,非金屬表面反射的眩光可能偏振光成分很小。例如,拍攝樹葉往往不能消除所有反光。如果使用超廣角鏡頭,很難在畫面中取得一致的效果。尤其拍攝天空時,與太陽夾角成90度的方向壓的很暗,而其它方向幾乎沒有效果,造成天空顏色和亮度不均勻。拍攝水面時,部分水面沒有反光,而另一部分反光很強。偏振鏡由於有轉動部分,厚度較大,用在超廣角鏡頭上有可能擋角。使用偏振鏡時,由於需要轉動濾鏡,不宜使用遮光罩,應當盡量把相機放在陰影中拍攝。 線偏振鏡與圓偏振鏡價格差異很大。一台相機能否使用PL,要通過試驗來確定。首先確定AF:轉動PL鏡到不同方向,半按快門開啟自動對焦(有的機身有專門AF 偏振鏡
啟動按鍵)。如果任意方向都能正常自動聚焦,說明這種機身能夠使用PL鏡實現AF功能。反之,如果某個方向AF失靈,那就必須購買CPL鏡了!再試驗AE:鏡頭前面裝上PL鏡後,垂直對著均勻白牆測光。旋轉PL鏡到不同方向,仔細觀察測光值是否有變化。如果有變化,只好購買CPL了!如果AE和AF都沒有問題,以後也不打算購買別的機身,那就可以購買PL鏡了!