偏振片的原理及应用

如题所述

关于偏振片的原理和应用如下:

一,偏振片的原理

偏振片是用人工方法制成的薄膜,是用特殊方法使选择性吸收很强的微粒晶体在透明胶层中作有规则排列而制成的,它允许透过某一电矢量振动方向的光(此方向称为偏振化方向),而吸收与其垂直振动的光,即具有二向色性。

因此自然光通过偏振片后,透射光基本上成为平面偏振光。一般来说,偏振片损伤阈值较小,而且无法分离出p偏振光和s偏振光。

由于人的眼睛不能直接分辨偏振光,所以在实验中,常使用偏振片来起到起偏器或检偏器的作用:偏振片旋转一周,光斑亮度两强两黑时,为线偏振光。

偏振片旋转一周,光斑亮度两强两弱时,为椭圆偏振光。偏振片旋转,光斑亮度没有变化时,可能是非偏振光或圆偏振光,此时通常还需要用1/4波片或其它振元件进行辅助检测。

二,偏振片的应用

1,立体电影

在拍摄立体电影时,用两个摄影机,两个摄影机的镜头相当于人的两只眼睛,它们同时分别拍下同一物体的两个画像,放映时把两个画像同时映在银幕上。如果设法使观众的一只眼睛只能看到其中一个画面,就可以使观众得到立体感。

为此,在放映时,两个放像机每个放像机镜头上放一个偏振片,两个偏振片的偏振化方向相互垂直,观众戴上用偏振片做成的眼镜,左眼偏振片的偏振化方向与左面放像机上的偏振化方向相同,右眼偏振片的偏振化方向与右面放像机上的偏振化方向相同。

这样,银幕上的两个画面分别通过两只眼睛观察,在人的脑海中就形成立体化的影像了。

2,机器视觉中的应用

在视觉检测中,由于金属和绝缘表面反射时会产生部分偏振,造成镜面反射,也就是反光,影响检测。

所以我们可以在相机前面加上偏振滤镜并调整方向来抑制部分偏振。但由于非偏振光反射后只有部分偏振,所以更好的抑制某些反射的方法时先使光线变成偏振光,然后再照射到物体表面。

这样我们用两个偏振片,镜头上一个,光源上一个,安装在镜头上的偏振片起到检偏镜(检测偏振光)的作用,光源上的偏振片起到起偏镜(把自然光变成偏振光)的作用。这样只要将检偏镜和起偏镜呈90度,反射造成的偏振光就会被完全抑制了。

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