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《偏振光應(yīng)用論文》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、偏振光的應(yīng)用光在我們生活中無處不在,與我們的生活密不可分,是大自然的力量之源。而光中的偏振光更是在生活、科學(xué)等各個(gè)方面用途甚廣,下面列舉一下偏振光的應(yīng)用。一:偏振光的概念光是一種電磁波,電磁波是橫波。而振動(dòng)方向和光波前進(jìn)方向構(gòu)成的平面叫做振動(dòng)面,光的振動(dòng)面只限于某一固定方向的,叫做平面偏振光或線偏振光。就偏振性而言,光一般可以分為偏振光、自然光和部分偏振光。其中還有圓偏振光、橢圓偏振光、線偏振光等。二:線偏振光的產(chǎn)生1:反射及折射產(chǎn)生線偏振光2:由二向色性產(chǎn)生線偏振光3:雙折射晶體產(chǎn)生線偏振光現(xiàn)實(shí)中由于上述方法的太過于繁瑣、復(fù)雜,人們利用偏振
2、光的性質(zhì)以及產(chǎn)生條件,制造了廉價(jià)的偏振片來產(chǎn)生線偏振光。偏振片是用人工方法制成的薄膜,是用特殊方法使選擇性吸收很強(qiáng)的微粒晶體在透明膠層中作有規(guī)則排列而制成的,它允許透過某一電矢量振動(dòng)方向的光(此方向稱為偏振化方向),而吸收與其垂直振動(dòng)的光,即具有二向色性.因此自然光通過偏振片后,透射光基本上成為平面偏振光。三:偏振光的應(yīng)用1、汽車車燈汽車夜間在公路上行駛與對(duì)面的車輛相遇時(shí),為了避免雙方車燈的眩目,司機(jī)都關(guān)閉大燈,只開小燈,放慢車速,以免發(fā)生車禍。如駕駛室的前窗玻璃和車燈的玻璃罩都裝有偏振片,而且規(guī)定它們的偏振化方向都沿同一方向并與水平面成45
3、度角,那么,司機(jī)從前窗只能看到自已的車燈發(fā)出的光,而看不到對(duì)面車燈的光,這樣,汽車在夜間行駛時(shí),即不要熄燈,也不要減速,可以保證安全行車。另外,在陽光充足的白天駕駛汽車,從路面或周圍建筑物的玻璃上反射過來的耀眼的陽光,常會(huì)使眼睛睜不開。由于光是橫波,所以這些強(qiáng)烈的來自上空的散射光基本上是水平方向振動(dòng)的。因此,只需帶一副只能透射豎直方向偏振光的偏振太陽鏡便可擋住部分的散射光。2、觀看立體電影在拍攝立體電影時(shí),用兩個(gè)攝影機(jī),兩個(gè)攝影機(jī)的鏡頭相當(dāng)于人的兩只眼睛,它們同時(shí)分別拍下同一物體的兩個(gè)畫像,放映時(shí)把兩個(gè)畫像同時(shí)映在銀幕上。如果設(shè)法使觀眾的一只
4、眼睛只能看到其中一個(gè)畫面,就可以使觀眾得到立體感。為此,在放映時(shí),兩個(gè)放放像機(jī)每個(gè)放像機(jī)鏡頭上放一個(gè)偏振片,兩個(gè)偏振片的偏振化方向相互垂直,觀眾戴上用偏振片做成的眼鏡,左眼偏振片的偏振化方向與左面放像機(jī)上的偏振化方向相同,右眼偏振片的偏振化方向與右面放像機(jī)上的偏振化方向相同,這樣,銀幕上的兩個(gè)畫面分別通過兩只眼睛觀察,在人的腦海中就形成立體化的影像了。3、生物的生理機(jī)能與偏振光人的眼睛對(duì)光的偏振狀態(tài)是不能分辨的,但某些昆蟲的眼睛對(duì)偏振卻很敏感。比如蜜蜂有五支眼、三支復(fù)眼、兩支復(fù)眼,每個(gè)復(fù)眼包含有6300個(gè)小眼,這些小眼能根據(jù)太陽的偏光確定太陽
5、的方位,然后以太陽為定向標(biāo)來判斷方向,所以蜜蜂可以準(zhǔn)確無誤地把它的同類引到它所找到的花叢。再如在沙漠中,如果不帶羅盤,人是會(huì)迷路的,但是沙漠中有一種螞蟻,它能利用天空中的紫外偏光導(dǎo)航,因而不會(huì)迷路。4、偏光顯微鏡反射偏光顯微鏡是利用光的偏振特性對(duì)具有雙折射性物質(zhì)進(jìn)行研究鑒定的必備儀器,可做單偏光觀察,正交偏光觀察,錐光觀察。偏光顯微鏡的特點(diǎn),就是將普通光改變?yōu)槠窆膺M(jìn)行鏡檢的方法,以鑒別某一物質(zhì)是單折射性(各向同性)或雙折射性(各向異性)。偏光顯微鏡必須具備以下附件:起偏鏡,檢偏鏡,補(bǔ)償器或相位片,專用無應(yīng)力物鏡,旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)。5、在醫(yī)學(xué)方面的
6、應(yīng)用偏振光對(duì)人體具有光電作用、光熱作用、光磁作用、光化學(xué)作用、光免疫作用及光酶作用等,照射人體后可產(chǎn)生相應(yīng)的光點(diǎn)反映、光累積效應(yīng)等,以達(dá)到治療相應(yīng)的病癥及消除疼痛的目的。例如:直線偏振光治療儀,選取600nm~1600nm(醫(yī)學(xué)上稱為人體透射窗口)特定波長的光譜,有效透射深度達(dá)50mm以上,透過偏振光的光學(xué)特性產(chǎn)生光針刺激和強(qiáng)烈的溫?zé)嵝?yīng)。該治療儀取激光之單向傳導(dǎo)性及透射性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),比激光波長的單一性及溫?zé)嵝圆?、治療功率抵之缺陷;避紅外線散射性及吸收性差、穿透性差等缺陷,取近紅外復(fù)合波長帶熱效應(yīng)及穿透性好的優(yōu)點(diǎn),從而臨床上取得了非常顯著的療效
7、。6、在智能樓宇中的應(yīng)用用一些便宜和無污染的材料使用到房屋里面,利用它來改變房屋的建設(shè)來達(dá)到一些人們所需的要求,最終實(shí)現(xiàn)房屋的智能化、人性化。自然光在兩種介質(zhì)的分界面上反射和折射時(shí),反射光和折射光都將成為偏振光。根據(jù)馬呂斯定律我們知道,只要偏振光經(jīng)過偏振片就能產(chǎn)生不同強(qiáng)度和類型的偏振光,根據(jù)我們的需要,只要旋轉(zhuǎn)兩塊偏振片,就能得到我們所要的光強(qiáng)。A、可調(diào)溫度的窗戶根據(jù)偏振片的這一特性,我們是否可以將偏振片應(yīng)用到樓宇中的窗戶上,通過他來改變光的強(qiáng)度,從而調(diào)整室內(nèi)的溫度,這樣夏天我們?cè)僖膊挥檬褂每照{(diào)么來降溫了,只需要通過調(diào)節(jié)兩片偏振片的相對(duì)位置就
8、能實(shí)現(xiàn)這一目的。當(dāng)然在窗戶的設(shè)計(jì)方面可能不能再按我們現(xiàn)行的方式設(shè)計(jì),而最好是變成圓形狀的。這樣就能像我們平時(shí)使用的熏香劑的設(shè)計(jì)一樣通過旋轉(zhuǎn)就能改變光的強(qiáng)度,在夏天可