圆偏振
矢量的旋转方向取决于观察者的视角。如果从波源的角度定义,此波为右旋/顺时针圆偏振;如果从接收者的角度定义,则此波为左旋/逆时针圆偏振。]] 在电动力学中,电磁波的圆偏振是一种偏振状态,其中波的电磁场在每个点上具有恒定的幅度,并在垂直于波传播方向的平面内以恒定速率旋转。 在电动力学中,电场的强度和方向由其电场矢量定义。对于圆偏振波,电场矢量的尖端在空间中的某一点上,随着光在时间和空间中的传播,与光的相位相关。在任何时刻,波的电场矢量都指向…
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矢量的旋转方向取决于观察者的视角。如果从波源的角度定义,此波为右旋/顺时针圆偏振;如果从接收者的角度定义,则此波为左旋/逆时针圆偏振。]] 在电动力学中,电磁波的圆偏振是一种偏振状态,其中波的电磁场在每个点上具有恒定的幅度,并在垂直于波传播方向的平面内以恒定速率旋转。 在电动力学中,电场的强度和方向由其电场矢量定义。对于圆偏振波,电场矢量的尖端在空间中的某一点上,随着光在时间和空间中的传播,与光的相位相关。在任何时刻,波的电场矢量都指向…
圓二色性(, 缩写:CD)是涉及圆偏振光的二色性,即左旋光的和右旋光的差分吸收。 左旋圆(LHC)的和右旋圆(RHC)的偏振光表示一个光子的两种可能的自旋角动量状态,因此圆形二色性也被称为自旋角动量的二色性。这种现象在19世纪上半叶被让-巴蒂斯特·毕奥(Jean-Baptiste Biot),奥古斯丁·菲涅耳(Augustin Fresnel)和(Aime Cotton)发现。它在光学活性手性分子的吸收带中被显示。CD光谱学在许多不同领…
偏振片(),或稱極化器、起偏器、偏光片,是一种光学物理学中的术语,指可以使天然光变成偏振光的光学元件叫偏振片(或稱偏光板、偏光膜)。根据获取方式分类,可分为天然偏振片、人造偏振片。天然偏振片可以由具有特殊分子排列的晶体制成,通常很难找到合适的晶体,加工比较考究,很难获得,因此价格昂贵。人造偏振片由于制造工艺简单、价格便宜,并可制成较大面积,因而得到广泛的应用。 历史 最早的人造偏振片(J偏振片)是由19岁学生在1928年发明的。它是通过…
泡克耳斯效应()是指光介质在恒定或交变电场下产生光的双折射效应,这是一种线性电-光效应,其折射率的变化和所加电场的大小成正比。德国物理学家弗里德里希·卡爾·阿爾文·波克爾斯于1893年研究发现的。但这种效应只存在缺少反演对称性的晶体中,例如铌酸锂(LiNbO3),钽酸锂(LiTaO3),硼酸钡(BBO),和砷化镓(GaAs)等,或存在其它非中心对称的介质,例如在电场极化高分子和玻璃中出现。电场极化高分子中含有特别设计的有机分子,它们具有…
塞納蒙特稜鏡()是一種偏振器。 它由雙折射材料,例如方解石製成的兩個稜鏡組成,並且通常粘在一起。塞納蒙特稜鏡以發明者的名字命名。它類似於洛匈和沃拉斯頓稜鏡。 在塞納蒙特稜鏡中,S偏振光的偏振方向垂直於穿過的入射平面(所有光線所在平面的光線)而不偏轉,而P偏振光(偏振方向在入射平面內)在內部介面處偏轉(折射)到不同的方向。因為兩個偏振方向都垂直於光軸,即傳播方向,所以這兩條光線都對應於第一分量稜鏡中的普通光線(o光線)。在第二個稜鏡中,S…
磁性圆二色性()指材料的电子在强磁場作用下會跃迁到不同激发态。當材料具有磁性圆二色性质,这些激发态对左旋和右旋圆极化光吸收會是不同的。 由1930年开始,磁性圆二色性便比不少人研究;当时发展磁光效應在吸收带外的转动理论,想把理论延伸到磁性圆二色性,但进展不多;直到1960年,開始研究磁性圆二色性的吸收谱,例如:溶液中稳定分子、固体、气体、不稳定的分子等。才在1970年后,磁性圆二色谱仪已广泛用到科研方面;如卟啉和酞箐等的研究等。 要注意…
洛匈稜鏡()是一種偏振器。它由雙折射材料,例如方解石製成的兩個稜鏡粘合在一起。 洛匈稜鏡是由發明,並以他的名字命名。它在許多方面類似於沃拉斯頓稜鏡,但有一條光線(普通光線)穿過棱鏡時沒有偏轉。塞納蒙特稜鏡與它相似,但透射的S偏振光沒有偏轉。在洛匈稜鏡稜鏡和塞納蒙特稜鏡中,未偏轉的光線在介面兩側都是普通的。洛匈稜鏡在市場上可以買到,但在許多應用中,其它偏振器才是首選。 相關條目 尼柯耳稜鏡 格蘭-湯普遜稜鏡 格蘭-傅科稜鏡 塞納蒙特稜鏡 …
波片(),又称相位延迟片,它是由双折射的材料加工而成。用于调整光束的偏振状态。常见的波片由单轴晶体(如石英晶体)制作而成,其表面与光轴平行,垂直于光轴的偏振分量(o光)与平行于光轴的偏振分量(e光)在晶体中不发生双折射,但传播速度不同,因而通过波片后它们仍然沿着原有的方向传播,且会产生相位偏移。相移量取决于波片的厚度,材料和工作波长。常用的波片包括半波片和四分之一波片。 半波片 偏振光通过半波片后,仍为线偏振光,但是,其合振动的振动面与…
「Luigi Bombicci Museum」礦物學收藏中的尼柯耳稜鏡。]] 尼柯耳稜鏡()是一種偏振器。它是一種由方解石晶體製成的光學器件,用於將普通光轉換為平面偏振光。它的製作管道是通過全反射消除其中一條光線,即普通光線被消除,只有異常光線穿過稜鏡。 它是第一種偏振稜鏡,由愛丁堡的威廉·尼柯耳(1770-1851)於1828年發明。 機制 尼柯耳棱鏡由(一種方解石)的菱面體晶體組成,該晶體相對於晶體軸以68°的角度切割,再次對角線切…
菲涅耳方程(或称菲涅耳条件)是由法国物理学家奥古斯丁·菲涅耳推导出的一组光学方程,用於描述光在两种不同折射率的介质中传播时的反射和折射。方程中所描述的反射因此还被称作“菲涅耳反射”。 简介 当光从一种折射率为n_1的介质向另一种折射率为n_2的介质传播时,在两者的交界处(通常称作)可能会同时发生光的反射和折射。菲涅尔方程描述了光波的不同分量被折射和反射的情况,也描述了波反射时的相变。 方程成立的条件是:介质间界面是光滑平面;介质是均匀并…
的通用性氨基酸結構]] 手性,又稱對掌性(英语:、)一词源于希腊语词干“手”(ch[e]ir),在多种学科中表示一种重要的对称特点。 如果某物体与其镜像不同,则其被称为“手性的(英语:chiral)”,且其镜像是不能与原物体重合的,就如同左手和右手互为镜像而无法叠合。手性物体与其镜像被称为对映体(enantiomorph,希腊语意为“相对/相反形式”);在有关分子概念的引用中也被称为对映异构体。可与其镜像叠合的物体被称为非手性的(ach…
克爾效應(Kerr effect),也稱「二次電光效應」,是物質因響應外電場的作用而改變其折射率的一種效應。克爾效應與泡克耳斯效應不同,前者感應出的折射率改變與外電場平方成正比,後者則與外電場成線性關係;前者可以在液體或非晶物質出現,後者只出現於沒有對稱中心的晶體物質。克爾效應或多或少會出現在每一種物質,但在某些液體會比較顯著。這效應最先由蘇格蘭科学家約翰·克爾(John Kerr)在1878年發現。 克爾效應又分為克爾電光效應與克爾光…
福格特效应()是指当光通过受横向(与光传播方向垂直)磁场作用的气体时发生双折射的现象,它是福格特于1902年发现的。福格特效应是一种磁双折射的磁光现象。其产生的根源和法拉第效应的相似;但法拉第效应产生光偏振转动的大小和外加介质磁场的大小成正比;而福格特效应所产生的折射率变化则和横向磁场大小成平方关系。福格特效应的應用有原子线滤波器等。 福格特效应以德国物理学家 Woldemar Voigt 的名字命名,他于1898年首次描述了它。 參見…
相互垂直的光線所產生的位移。]] 顯示出雙折射現象。较低的、未发生偏折的图像是原始像。]] 雙折射是材料的一种光學特性,可以用光的橫波性質來解釋。當光照射到各向異性晶體(單軸晶體,如方解石、石英、紅寶石等)時,發生兩個不同方向的折射;對於單光材料來說,當光偏振方向垂直於光軸時,光所感受到的折射率為尋常光折射率,稱為尋常光()或o光(),另一束光的偏振方向平行於光軸則稱為非尋常光()或e光()。這兩束光都是偏振光,當尋常光折射率小於非尋常…
偏振镜(, PL),又称偏光镜,是一种利用滤波性来进行光波过滤的镜片。是利用偏振光的特性,以偏振镜片把非金属物体、水面等反光过滤消除的透镜。偏振镜可以消除反光及使色彩更鲜艳,一些电影甚至全片用偏振镜拍摄,使画面有更浓艳的色彩,而許多太陽眼鏡也是偏光鏡,消除反光可以保護眼睛。 偏振镜有线性偏振镜(PL,也称直线偏振镜)及圆偏振镜(CPL Filter)两大类。线性偏振镜通常用于老式相机,因为反光镜和测光/测焦分光镜的原因,无法与单反相机一…
菲涅耳–阿拉戈定律指的是關於偏振態的三個定律,總結不同偏振態光之間的干涉性質。由奧古斯丁·菲涅耳和弗朗索瓦·阿拉戈发现。 该定律如下: 两个正交、相干的線偏振无法產生干涉。 两个平行、相干的线偏振波,其干涉方式與自然光相同。 構成自然光的兩個正交的線偏振態,無法產生干涉,因此無法形成易於觀察的干涉圖案。(即使旋轉其中一個偏振態,以對齊另一個偏振態,結果也一樣,這是因為兩個態非相干) 考慮兩個波的數學形式後,將對定律有更清楚地認識,\ma…
格蘭-傅科稜鏡(,也稱為Glan–air prism)是一種用作偏振器的稜鏡。它在結構上類似於格蘭-湯普遜稜鏡,不同之處在於兩個直角方解石稜柱體用氣隙間隔,而不是膠合在一起。氣隙處的P-偏振光的全反射意味著只有s-偏振光直接穿過稜鏡。 設計 與格蘭-湯普遜稜鏡鏡相比,格蘭-傅科稜鏡的工作接受角更窄,但由於它使用氣隙而不是膠水,因此可以使用在更高的輻照度而不會損壞。因此,稜鏡可以與雷射光束一起使用。稜鏡也比格蘭-湯普遜的設計更短(對於給定…
格蘭-泰勒稜鏡()是一種用作偏振器或偏振分光鏡的稜鏡。它是現代偏振稜鏡中最常見的類型之一。阿查德()和泰勒於1948年首次對其進行了描述。 稜鏡由兩個方解石(或有時其它雙折射材料)的直角棱鏡組成,它們在長面上以氣隙隔開。方解石晶體的光軸平行於反射平面排列。氣隙處「S偏振光」的全反射可確保設備僅傳輸「P偏振光」。由於間隙處的入射角可以合理地接近布魯斯特角(起偏角),因此减少了「P偏振光」的不必要反射,使格蘭-泰勒棱鏡的設計比格蘭-傅科稜鏡…
在电动力学中,電磁輻射的线性偏振或平面偏振是指电场矢量或磁场矢量在传播方向上被限制在某一固定平面内的现象。术语“线性偏振”(法语:polarisation rectiligne)由奥古斯丁·菲涅耳于1822年提出。更多信息可参见偏振和偏振平面。 线性偏振电磁波的取向由電場矢量的方向定义。例如,如果电场矢量是垂直的(随着波的传播交替上下),则称该辐射为垂直偏振。 数学描述 電磁波方程式中電場和磁場的經典正弦平面波解为(cgs单位制): :…
和水蒸氣會對非垂直照射的自然陽光造成偏極化。]] 的眼睛小平面直接與間接的接收光線,給予其環境的資訊。]] 偏光汙染特指偏振光的汙染,是光汙染形式的一個子集合,而極化是光波的一種屬性,描述其震盪的方向。 在自然界,水和水蒸氣都會使太陽光(本身就略有極性)偏極化。通過接收極化光子的方向,一些物種可以修正遷移時的路徑。人造的天然或偏振光可以擾亂這些物種的生態系統,在這些物種中發揮重要的作用。授粉者就是這種的一個例子。 學說的歷史 讓-巴蒂斯…