Thursday, August 23, 2012

与纵波如常见的声波不同,电磁波是三维的横波,正是由于其矢量特性,从而产生出极化这一现象

极化
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电动力学中,极化(或偏振)是(如和其他电磁辐射)的一个重要特性。与纵波如常见的声波不同,电磁波三维横波,正是由于其矢量特性,从而产生出极化这一现象。

[编辑] 基礎

振动方向对于传播方向的不对称性叫做偏振,它是横波区别于其他纵波的一个最明显的标志,只有横波才有偏振现象。光波是电磁波,因此,光波的传播方向就是电磁波的传播方向。光波中的电振动矢量E和磁振动矢量H都与传播速度v垂直,因此光波是横波,它具有偏振性。具有偏振性的光称为为偏振光。
第一类电介质的分子原来是没有电偶极矩的,在外电场作用下,构成分子的正负电荷发生相对的位移,形成电偶极子,具有一定电矩,其方向沿着外电场的方向,所以在电介质两表面上,分别出现了正负束缚的电荷。第二类电介质的分子原来已经有了一定电矩,由于分子热运动,电矩的方向是混乱的。
类似于弹簧振子的振动现象(普通的光源都是非极性的,如:太阳光、灯光及其他的自然光)。极化光是一种比较特殊的电磁波,他的电磁振盪只发生在一个方向上,其他方向的振动为0,人的眼睛是分辨不出光是不是极性的。但是某些动物的眼睛正是利用光的极性来判断路途以及大迁徙(如:蜜蜂)。
偏振光分多种,有:圆偏光、椭圆偏振光等。
在实验室也可以很容易的实现普通光的极化,如:射向界面的一束光,反射光线与折射光线都是部分极化光。当入射光以一特殊角度(θ B)射入时反射光线是极化光,这个角叫作起偏角或者布儒斯特角,此时反射光线与折射光线互相垂直。三维电影院所配发的眼镜也是极化片,互相垂直的极化片。
线极化图
线极化
圆极化图
圆极化
椭圆极化图
椭圆极化


[编辑] 應用

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