Một phan ánh sáng sé bị phản xa, phẩn còn lai khúc xa vào môi trường thứ 2 Để khảo sát sự phân cực tia phan xạ và tia khúc xa ta dat một may phân tích Ty chẳng hạn là bản Tuamalin trên
Trang 2-“«4« cảx cất «24/3, GVHD : TRAN VAN TẤN
Loi c&m on
Trong sust thi gian đạc tap ud rén luyén miét mat & 2242
duting Dai Woe đã gúú@ cha em tich luy được mbt ubu hin thite ud
whing hi ning sua pham cả« thitt che cing tác gidng day Udy la
ir thank điệu thee.
2⁄44 nhiing gì cá được ugay him nay, đá chinh la nhé cdug laoday da của thay cả Chink Thay (24 da trugin dat cha em nhiing
hién thit, by nding va nhiing kink nghiim guy bdo gitife em ty tin han
trong ua¿ trà mdi tiết bute dự ughitfe tiêu liéng caa cd cua thay cá.
Dé (à sự nghiéfe trang nguti Cing las day dễ đá khong gi din 4á,
“Tước tiêu em vin chan rin chin thank gắt lei cam on din guy
Ban guy Thay cô trong “Tường Dat Woe Su Pham đặc biét la quy
thdy cá trong hhoa uật ly dd tas điệu hiin thudn let ciing xÁ« che
gian thie điệu ludn vin sả.
“2 din em rin chan thank cảm om thay Trdn “lăn Tan da
tậu tink Áo dan, otis dé em đoàn thank tất ludn van xảy
cũng whe trong gud trinh (ợc đệm ludn ude.
Sith uién
Da The “7z
SVTH : BO THỊ TIẾP Trang |
Trang 3Ludn cả» tất nghii GVHD : TRẤN VAN TẤN
Poi Noi Deu
Vật lý học là | trong những môn khoa học mà chúng ta có học dén suối
đời cũng không thể nào biết hết hiểu hết được Thể giới vat lý muốn hình
muốn vẽ Nó như | bức tranh mở ra trước mất con người những sự vật hiện
ing tuy rất gan gủi quen thuộc nhưng lại chứa những bí ân luôn thói thúc
con người tìm tòi và nghiên cứu.
Trong vật lý có nhiều lĩnh vực như : cơ, nhiệt, điện quang mỏi lĩnhvực nghiên cứu những vấn dé khác nhau và đều thể hiện cái hay riêng mà khi
di xâu tìm hiểu vẻ chúng, ta sẽ hiểu rõ hơn bản chất của từng su vật hiện
tướng hiểu rõ hơn bản chất của từng sự vật hiện tương, hiểu rõ những vấn đẻ
mà trước đây ta luôn dat câu hỏi tai sao và tại sao ? và thấy được những ứng
dụng rất quan trọng của chúng trong đời sống cũng như trong kỹ thuật Tal cả
những lĩnh vực trên em đều mong muốn đi sâu và fim hiểu để làm giau them
vốn kiến thức của mình.
Tuy nhiên trong điều kiện cho phép em đã chọn Quang học với “hiện
tượng phân cực ánh sáng do phản xạ và hiện tượng phân cực màu” để làm dé
tài nghiên cứu và để hoàn thành khóa học của mình
Thực tế, Quang học là môn học có mục đích khảo sát bản chất và sự
truyền ánh sáng qua mồi trường Tuy nhiên trong phắn quang hình học chúng
ta chỉ mới biết đến quy luật truyền của chùm tỉa sáng cho các môi trường còn
bản chất ánh sáng chưa được chú trọng tới.
Ta thấy với các điểu kiện chung cho mọi sóng, trong miễn đồng chất của hai chùm tia sáng có xảy ra hiện tượng giao thoa, nhiều xạ Khi nghiên
cứu hiện tương giao thoa ta thấy ánh sáng có bản chất sóng, rối đến hiện
tượng nhiều xa cho ta thấy rõ hơn bản chất sóng của ánh sáng Tuy vậy hiện
tướng giao thoa và nhiều xạ chỉ cho ta thấy bản chất sóng cdu ánh sáng nhưng
không xác định được sóng là sóng dọc hay sóng ngang.
Trong giới han của đề tài em chỉ trình bay phan lý thuyết vẻ hiện tượng
phân cực ánh sáng do phản xa và hiện tương phân cực mau gồm các phan
như:
SVTH : ĐỖ THỊ TIẾP Trang 2
Trang 4«4x odm rất «4/24 GVHD : TRAN VAN TẤN
Phin 1: Hiện tương phân cực ánh sáng do phản xa
[: Thí nghiệm Malus
II: Thí nghiệm, định luật Brewster
Ill: Khảo sát lý thuyết về su phân cực do phản xa.
V: Bỏ phân cực
Phan II : Hiện tượng phân cực màu - ứng dụng của hiện tượng phan
cực mau
I: Nicol
Il: Ban tinh thể
Ill: Khái niềm về sự truyền ánh sing qua nicol phân cue- tinh
thé — nicol phân tích
IV : Ly thuyết vẻ sự truyền ánh sáng qua hệ thống nicol phan
cực — tỉnh thể — nicol phân tích.
V: Hiện tượng phân cực mau
VI : Khảo sát quang phổ trong hiện tượng phân cực màu
VII: Ứng dung của hiện tương phân cực màu
Mặc dù có rất nhiều cố gắng nhưng do khả năng và thời gian hạn chế
nên luận văn này không tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong được sự chỉ
bảo, góp ý của quý thấy cô cũng như của các bạn.
SVTH : ĐỒ THỊ TIẾP Trang 3
Trang 5Lun s4x tất ~24/2£ GVHD : TRAN VAN TAN
PHU LUG
PHAN I
HIỆN TUGNG PHAN CUC ANH SÁNG DO PHAN XA
1-Thi nghiệm MALUS
1-Dung cu thí nghiệm
2-Tiến hành thi nghiém
3-Giái thích thí nghiém
[I-Thí nghiệm và định luật Brewster
1-Thi nghiệm định luật Brewster
2-Giải thích thí nghiệm
3-Dinh luật Brewster
III-Khảo sát lý thuyết về sự phân cực do phân chiếu
1-Điểu kiện biên của vectơ điện trường 2-Điều kiện biên của vectơ từ trường
Trang 6Luda odin cốt aghiip GVHD : TRAN VAN TAN
PHAN II
HIEN TUGNG PHAN CUC MAU UNG DUNG
CUA HIỆN TƯỢNG PHAN CỰC MAU
1 Nicol
IL Ban tinh thể
If, Khái niệm về sự truyền ánh sáng qua hệ thống nicol phân cực tinh thể — nicol phân tích
-IV Lý thuyết về sự truyền ánh sáng qua hệ thông nicol phân cực - bản tinh thể — nicol phân tích,
V Hiện tượng phân cực màu
I Ban mỏng
a BO trí dung cu
b, Khảo sát hiện tượng
2 Hắn dày
3 Cách nhận biết màu của hiện tượng phân cực màu dưa vào
hiệu quang lô
VI-Khảo sát quang phổ trong hiện tượng phân cực màu.
VII-Ứng dụng của hiện tượng phân cực màu kết luận chung
SVTH : ĐỒ THỊ TIẾP Trong 5
Trang 7Luan s4~ £4£ aghtep GVHD : TRẤN VĂN TẤN
PHẦN I
HIỆ N TUGNG PHAN CUC ANH SANG DO PHAN XA
Day là thí nghiệm do ông Malus thực hiện vào đấu thé kỷ XIX để kháo
sát hiện tượng phân cực của ánh sáng.
Gương phẳng M,,M; mắt sau của gương được bôi den để khử tia phản
xạ
-Màn ảnh M
3-Tiến hanh thí ngiệm:
Bế trí thí nghiệm như hình vẽ:
-Chiếu tới gương M, chùm tia sáng tự nhiên SI dưới góc tới I=57” Bỏ
gương M; đặt màn M hướng tia phản xa UJ
- Quang gương M; Xung quang tỉa tới SI với góc tới l= 57” không đổi thì
ta thấy cường đô tia phản xạ U không thay đổi Điểu đó lại chứng tỏ rằng tia
tới SI chính là ánh sáng tự nhiên
-Đãt gương M› hứng chùm tia phản xạ l1 từ gương M, và cũng dưới góc
tới I=57” tia phản xa cuối cùng (JR) được hứng trên M
-Bay gời giữ gương M; cố định, quay gương M; xung quang tia tới lI
dưới góc tới i=57” không đổi ta thấy cướng độ tia phản xa JR thay đổi wai qua
những qua những cực dai, cực tiểu, cực tiểu triệt tiều
Cu thể:
+ Khi 2 mat phẳng tới (ứng với 2 gương) là : (SH) và ( UR) song song
với nhau thì ung độ chùm tia phan xa JR cực đại ứng với 2 vị trí Ay Ay trên màn M.
SVTH : ĐỒ THỊ TIẾP Trang 6
Trang 8Ludin vn tất seÁ¿2£ GVHD : TRAN VAN TẤN
+Khi 2 mat phẳng tới của gương thẳng góc với nhau thì cudng đó chm
ha phan xa triệt tiều ứng với 2 vị trí Ay A, trên man.
Nếu quay M› xung quang tia tới LÍ dưới góc tới ¡<57” thì tại AeA,
cường đô của tia phản xạ JR chỉ cực tiếu ( tốt nhâU) chứ không triệt tiều
Như vậy ta thấy cướng độ tia phản xa cuối cùng JR phụ thuộc vào góc
Œ #fa các tương.
3-Gidi thích thí nghiệm:
Chùm tia SI là chùm tia sáng tự nhiên nên chan động sang có tính đối
xứng theo tất cả các phương thẳng góc với SI Vì vậy khi quay gương M, xung
quang SE với góc tới i=57' thì sự quang này không thay đổi cướng độ sáng của
tia LÍ
Sau khí phản xa trên gương M, ánh sáng LJ không còn tính đổi xứngnhư chùm tia SI nữa mà là ánh sắng phân cực thẳng
Do đó khi quang gương M; xung quanh tia [J với góc tới ¡=57” không
doi thì sự quang này có ảnh hưởng đến cường độ sáng của tia phản xa IK
Cướng độ sáng của tia phản xa JR thay đối là do vectd chan đông sáng của tia
tới 11 không đối xứng Nén gương My xung quang ta tới 1) sẽ có các vị trí My
để ánh sáng phản xạ có cướng độ cực đại và cũng có những vị trí khác của M.dé ánh sáng phản xạ này triệt tiêu.
Nếu chiếu chùm tia tới SI tới gương M, đưới góc tới i # 57° thì chùm tia phản xa II là ánh sáng phân cực | phần ( phân cực clip) Do đó khi quang
gương M; xung quang tia tới LU) sé có các phương cho ánh sáng phản xa JR có
cướởng độ cực đại và có các phương để ánh sáng phản xa JR có cướng đô cực
tiểu thôi chứ không triệt tiêu ( vì đối với ánh sáng phân cực | phan ta có sự ưu
đãi hơn kém giữa các phương chẩn đông và không có phương chấn đông nào
bị khử hoàn toàn)
Ta thấy vẻ phương diện cấu tạo gương M, và M: giống hệt nhau nhưng
chúng chỉ khác nhau về nhiệm vụ:
+Gương M, : có nhiệm vụ biến đổi ánh sáng tự nhiên thành ánh sáng
phan cực nén được goi là kính phân cực
+Gương M;ạCó nhiệm vụ cho biết ánh sáng tới là ánh sáng phận cực
nên goi là kính phân cực.
Như vậy ta thấy rằng với thí nghiệm Malus này ta xét góc tới có giá trí
i=S7 và khí ¡ = 57" ta có kết quả khác hắn
Vậy để hiểu tại sao ta sử dụng giá trị như vậy khi ta xét định luật sau
gọi là định luật Brewster.
SVTH : BO THỊ TIẾP Trang 7
Trang 9Luan vin cất x24/2£ GVHD : TRAN VAN TẤN
|-f HÍ NGHIEM VÀ ĐỊNH LUẬT BRCWSTER
Chiếu | chùm tia sắng tự nhiên SI vào mặt phân cách hai chất điện
môi Một phan ánh sáng sé bị phản xa, phẩn còn lai khúc xa vào môi trường
thứ 2
Để khảo sát sự phân cực tia phan xạ và tia khúc xa ta dat một may
phân tích Ty ( chẳng hạn là bản Tuamalin) trên đường truyền của chúng khi quay T: xung quanh tia sáng ta thấy cường độ các chùm ánh sáng phản xa và
khúc xạ tăng giảm | cách tuần hoàn
Đối với tia phản xạ cường độ ánh sáng đạt đến giá trị cực tiểu nhưng
khác © khi mat phẳng chứa trục quang học của bản T; và tia phản xa song song với mat phẳng tới trên phân cách và đạt giá trị cực đại khi từ vị trí đó tà
quay bản T; một góc 90”
Như vậy nói chung tia phản xạ và tia khúc xạ là những tia phân cực |
phan Nghia là Vectơ điện trường đao đông ưu tiền theo một phương trong
mat phẳng vuông góc tia sáng.
Bây giờ ta thay đổi độ nghiêng của chùm tia tới mặt phân cách từ 0" ->
90" ta sẽ tim được | vị trí ở đó tỉa phản xạ IR bj bản Ty làm tất hòan toàn khi
đó tia IR là tia phân cực thẳng suy ra tia phản xa là tia phan cực hoàn toàn và
khi đó ông Brewster nhận thấy rằng khi đó góc tới tgiy = ny)
Thí nghiệm cũng chứng tỏ khi tía phản xạ phân cực hoàn toàn thì độ
phan cực của tia khúc xạ cũng đạt đến giá trị cực đại nhưng tia khúc xã vẫn làlia phan cực | phan vectở điện trường E dao động ưu tiên trong mal phẳng
tới, Muốn cho chùm tia khúc xạ phân cực hòan toàn ta phải cho nó di qua | loạt các bản điền môi liên tiếp Nếu tia tới thỏa mãn góc Wi Brewster và tia
SVTH : ĐỒ THỊ TIẾP Trang 8
Trang 10Lusn sả» tất ughtip GVHD : TRẤN VĂN TẤN
khúc xạ đi qua từ 8->10 điện môi thì khi đó tia khúc xa thực tế là tia phan cực
hoàn toàn,
Vects điện trường E trong ánh sáng phản xạ và khúc xa dao đồng theo
2 phương vuông góc nhau nên cường độ chùm tia khúc xạ và phản xa hằng nhau và bằng mot nửa cường độ của chùm tia tới (nếu bỏ qua sự hấp thu của
điện moi
2-Gidi thích thí nghiệm
Ta biếu diễn dao động của vectơ điện trường E trong ánh xáng tự
nhién tới mặt phân cách 2 môi trường bằng tập hợp hai thành phần vuông góc
với nhau là ;
+Thành phẩn Eo: nằm trong mặt phẳng tới
+Thành phần Eo, vuông góc với mặt phẳng tới
Khi sóng tới tuyển tdi điểm I, tại điểm | có sự tương tác ánh sáng tớivới môi trường, làm cho các nguyên tử của môi trường dao động và phát ra
sóng thứ cấp Các sóng thứ cấp này giao thoa với nhau cho ta tia phản xạ và tỉa
khúc xạ.
Dua theo gương của các thành phin Eo và Bo của sóng tới Ta có thể
xác định phương của các thành phan tương ứng trong sóng phản xa và khúc
xu.
Trong sóng phản xạ và khúc xạ các thành phan vuông góc với mal
phẩng tới là E và Es tương ứng song song với Eo: của sóng tới
SVTH : BO THỊ TIẾP Trang 9
Trang 1144x cá» cất «24/22 GVHD : TRAN VAN TẤN
Nhưng trong sóng khúc xa thành phẩn E›› cũng nằm trong Wi và
Khong song song với Ea: của tỉa tới
Để tim thành phan thứ 2 của Vectơ điện trường ( nim trong mat phẳng Wi) của ánh sáng phản xa thì ta phân tích Ey: thành 2 thành phấn nằm trong mãi phẳng tới đó là:
+ E',, Vuong góc với tia phan xạ
+E;: Nằm doc theo tia phản xa
Bởi vì ánh sang có tính chất là sóng ngang, nên wong ánh sing phan xa
chỉ tồn tại thành phan E’,,
Điều đó cho thấy các thành phần vuông góc với nhau là Ey, và E* gaia
vcvtd điện trường trong ánh sáng phan xa không tương đương nhau,
Phương dao động ưu tiên trùng với E¡, Do đó tia phản xu là tia phân
cực | phan có phương dao động ưu tiên vuông góc với mặt phẳng tới
Còn nếu tia tđi đến mặt phân cách đưới góc tới sao cho tia phản xa và
tia khúc xạ vuông góc nhau tức là ia phản xa truyền doc theo vccld Ey
vuông góc với tia khúc xa Thì dao đông trong tia phản xa chỉ xảy ra theo
phương Ey; và trong trường hợp này ánh sáng phản xạ là ánh sáng phan cực
thẳng đao động của nó xảy ra vuông góc với mặt phẳng tới.
3-Di j Ww
Trong hiện trượng phân cực ánh snag do phản xạ tia phản xa là ánh
sáng phan cực hoàn toàn khi góc tới thod mãn điều kiện.
Trang 12Ludn wdn tất nghl GVHD : TRAN VAN TẤN
Ề UC ĐÓ PHAN CHIEU
Xét sóng điện từ phân cực thẳng tới môt mat phan cách 2 môi trưởng có
chiết suật n van’ ( giả sử n` > n)
Khi sóng truyền tới mặt phân cách thì một phần ánh sáng phản xa trở
lại mới trường củ, phần còn lại khúc xa qua môi trường thứ hai
Vậy thì các Vects điện trường, từ trường của sóng tới, sóng phán xa,
khúc xạ có mối liện hệ với nhau như thế nào tại mặt phân cách của hai môi trường Thì Ta phải đi tim điều kiện của chúng.
1) y E
=
ta có : rot B= —-— (1)
at
Điểm quan sát là | trên mat phân cách ơ, ta lấy | mat S giới han bởi
chu tuyến (L) là một hình chữ nhật đặt vuông góc với mặt phân cách có 2
cạnh đáy là L, =L.; = L chiéu rộng bằng bể day của lớp 2 chuyển tiếp An.
N: Phấp vectd mặt S
t : Vectơ tiếp xúc mặt
Phân cách 2 môi trường
n : Pháp vectd mat phân cách
Lấy tích phân | theo mặt S Ly
Trang 13“%4 «á« cất nghiip GVHD : TRAN VAN TẤN
[t.dl= Í E,dl+[ Edie] „E di=() (2)
khi An 90 >Lyo > 0 suy ra ee E dl=
chiều \ được chọn sao cho (N.nÙ) hợp thành | tam diện thuận Khi
đó:
Í E,dl=-Í ,E¿dl= =EjI
[,E,dl=[ ,Eydl= EL
Tit (2) ta có : - E,,L + EB„L =0)
Khi L + 0 S co về điểm I, thi 2 thành phan E), E/, tiến tới giới hạn
Ea, Ky lấy tại điểm I và ta có :
Es =E,, (3)
Chứng tỏ thành phan tiếp tuyến của vec tơ điền trường biến thiền liên
tục khi qua mốt phân cách của 2 môi trường
Bay giờ ta xét sự phản xạ và khúc xạ sóng điện từ trên mat phân cách
hai môi trường
Sóng điện từ ừ tuyến từ m môi trường | sang môi trường 2
Goi E, BE’ E, lần lượt là cường độ điện trường cùa sóng tới,
song phản xạ khúc xạ
Theo (3) ta có:
E,, +E,, =E,, (4)
(vì môi trường | có 2 sóng E, de E.)
SVTH : ĐỖ THỊ TIẾP Trang 12
Trang 14%4 oan các nghiep GVHD : TRAN VAN TẤN
2iéu kiện biên của vectơ từ trường H :
Ta cùng lấy một mat giới hạn bởi chu tuyến ( L) là mốt hình chữ nhật
đặt vuông góc với mat phân cách 2 môi trường bao quanh điểm | ta dang xéi
giong như phan tìm điều kiện của E
Từ phương trình : rotH = J+ =
Lay tích phân theo matS
[mu = (idee [ Pas
Vi D Biến thiển liên tục trên mặt S nên
- &D— (êD
at
ds =| — S = Okhi An =0
Còn Ỉ Jds sé tiến đến 0 nếu như chỉ có phân bố dòng S khối ở hai môi
trường không có dong điện mat trên mat phan cách.
Vay: thành phan tiếp tuyến của vcctd cường độ từ trường biến thiên
liện tục qua mat phân cách của 2 môi trường trong trường hợp không có dòng
điện mat rên mat phân cách ấy
SVTH : ĐỖ THỊ TIẾP Trong 13
Trang 15Luda udu tốt nghitp GVHD : TRAN VAN TAN
Ta cũng gọi H,.H.H, lin lượt là cường đô từ trường của sóng Wi,
sóng phản xạ sóng khúc xa
Theo (5) ta có : Hy +H’), = Hy (6)
Khao sát:
a XéLuường hợp L:
Vects điện E của sóng tới nằm trong mat phẳng tới
Ta gọi các góc i ¡' r lần lượt là góc Wi, góc phan xa, góc khúc xa.
Từ ( 4) ta có:
Fy, cosi = E`¡ cosi’ = E+yCOSE.
Vii=r
F,, cosi = E*,, cosi = Eycosr (7)
Trong trường hợp này thì vects H vuông góc với mặt phẳng tới nên
thành phần tiếp tuyến tcủa H cũng chính là thành phẩn chiếu lên trục** của
IZ của H Áp dụng diéu kiện biên ta có
Hị, + H`„= Hạ, (8)
Mặt khác theo lý thuyết sóng điện từ ta có:
le, ‘
Hy = |- " iH y= (fe, » Hy = Ea, Van Ml mM
Với g và ụ, £' và pw’ lần lượt là hằng số điện môi và đô từ thẩm của môi
trưởng | và môi trường 2.
Ngoài ra chiết suất của một môi trường là
SVTH : ĐỖ THỊ TIẾP Trang 14
Trang 16Auda sảx tit nghiop GVHD : TRAN VAN TAN
Trang 17Thay Ey ur(11) vào acd :
sin(i = r)cos(Ì + r) 2sinrcosi
bys — En
2sinreosi — 'sin(i+r).cos(i=r)
tự(i —r)
b Trường hợp 2: vcctd E vuông góc với mat phẳng tới tương tự như
trên trường hợp này thành phan t cũng chính là thành phần z của E_ Nhưng
mà E cùng phương với IZ nên từ điểu kiện biên ta có:
Còn trong trường hợp này thì vectơ H nằm trong mat phẳng tới: từ (6)
ta co:
H, cosi — H ,cosi = H2,cosr
Từ mối liên hệ giữa E và H theo lý thuyết sóng điện từ ta có:
SVTH : ĐỖ THỊ TIẾP Trang 16
Trang 18Lucan cá cất nghtep GVHD : TRAN VAN TẤN
cosr sint Es,
Thay E+, vào ta được :
Bye See Eụ (16)
sing + r)
Các công thức 11, 12,15,16 gọi là công thức fresnel cho ta biết cường
độ của các vectơ điện trong các sóng phản xạ và khúc xa ứng với | góc Wi
xác định của chùm tia tới, phân cực thẳng, chấn động song song với mặt
phẳng tới hoặc thẳng góc với mặt phẳng tới.
Goi |, |, là cường độ ánh sáng tới và ánh sáng phan xạ, ta có hệ xố
phản xa:
SVTH : ĐỖ THỊ TIẾP Trang 17
Trang 19Anan sả» tit nghiep GVHD : TRAN VAN TAN
Vee tử điện E của sóng tới có phương bất kì, ta có thể phân tích E
thành 2 thành phan song song và vuông góc với mặt phẳng tới rồi dp dụng
công thức (17), (18),
4 Áp dụng :
Mỗi sóng được coi gồm 2 thành phần song song và thẳng góc với mặt
phẳng tới Vì lí do đối xứng của ánh sáng tự nhiên, tổng số của mỗi thành
phần thì hằng nhau vì vậy trong trường hợp này nếu I, và |, lần lượt là tổng số
cường độ sdng của sóng phản xạ và sóng tới ứng với tất cả mọi phương của
vectơ điện của sóng tới thì ta có :
Trang 20Luan c4~ tht ughiip GVHD : TRAN VAN TẤN
Nói cách khác ánh sáng phản xa trong điều kiện này là ánh sáng phân
cực thẳng có phương chấn động vuông góc với mặt phẳng tới hay song song
với mặt phẳng phản xa
SVTH : ĐỖ THỊ TIẾP Trang 19
Trang 2144x van cất ughiip GVHD : TRAN VAN TẤN
*XEt trường hựp khác góc tới Brewster.
Thi ánh sáng phản xa chi phân cựu một phản vì ánh sắng phản xạ có vecld chân đồng sáng có cả 2 thành phan song song và vuông góc với mat phang tới.
Ip : Cường đô sáng của ánh sáng phân cực
lu : Cường đô ánh sáng của ánh sáng không phân cực
Trường hợp này thường gặp đối với ánh sáng phân cực một phan, phân
cực thẳng hay ánh sáng chuẩn đơn sắc,
Trong một trường hợp nếu chúng ta quay máy phân tích xung quanh
chùm tia ta sé thấy có | hướng mà ánh sáng phát ra với cường độ lớn nhất
Imax và hướng vuông góc với hướng này thi là nơi mà ánh sáng phát ra với
cường đô nhỏ nhất [min
Do Vậy : ly = Tu ~ luua
Điều chú ý rằng là độ phân cực V cũng là một tính chất thực sự của
chùm tia, Hiển nhiên một chùm tia thì có thể là chùm tia phân eve một phan
hoặc là chùm tia loại kính phân cực hoàn toàn trước khi xuyên qua bất kỳ loại
kính phân cực nào.
SVTH : BO THỊ TIẾP Trang 20
Trang 22Luda win cất nghitp GVHD : TRAN VAN TẤN
Xét ánh sáng tới là ánh sáng tự nhiên ta coi chấn động sắng này tạo hởi
hai thành phần vuông góc có cường độ bằng nhau (E}, = Ej,) nhưng không
két hop về pha, ánh sáng phản xa cũng gồm hai thành phẩn vuông góc không
kết hup vé phá nhưng có cường đô khác nhau (Ej, # E})
E m=Ew lgu ~Ð) (thành phan song song mặt phing tới)
E,, cos (i-r)
Từ ( 4.2) ta thấy trong trường hợp tổng quát, ta có :
phẩng tới) vậy trong ánh sáng phản xạ ta không còn sự đối xứng như trong
ánh sáng tự nhiên nữa mà chấn đông thẳng góc với mặt phẳng tới được ưu đãihơn ta có sự phân cực một phân va áp dụng ( 4.1) ta có:
Độ phân cực của cùm tia phan xạ là:
Trang 23Luan van rất «24/2 GVHD : TRẤN VĂN TẤN
e Chim tia tới lướt trên mat phần cách
Kết luận : ánh sáng phản xa cũng là ánh sáng tư nhién
¢ Chim tia tới để mật phân cách dưới góc tới Brewster
Trang 24Luin cá» cất nghiip GVHD : TRẦN VĂN TẤN
l Ei, cos*(i-r)
Hay -*` =cos* (i-r) (4.4)
kí
Trong đó :
Ik) : cường độ ứng với thành phan chấn đông song song mat phẳng tới,
is : cường dé ứng với thành phdn chấn động vuông gốc mat phẳng tới.
© Khi tia tới thẳng góc với mật phân cách:
Thi i= 0 = r= 0( theo định luật khúc xa) (4.4) >lo=hy
Trang 25“%4 wd cất ughiip GVHD : TRAN VĂN TẤN
=> Độ phân cực V, # 0
Kết luận: ánh sáng khúc xa là ánh sáng phân cực một phan,
Nhưng trên thực tế ta không thể quan sát được ánh snấg trong moitrường vật chất (chẳng hạn như thuỷ tỉnh) mà chỉ quan sát được ánh sáng ló ra
khỏi bản thuỷ tinh mà thôi.
Xét trường hợp thường gặp trong thí nghiệm ánh sáng đi qua mot bán thuỷ tinh hai mặt song song đặt trong không khí, góc tới là 1 góc phản xạ là r
chấn đông tới SE là ánh sáng tự nhiên gồm 2 thành phan không kết hợp cường
độ bằng nhau (E}, = E},) Chấn đông ứng với tia l1 gồm 2 thành phan cũng
khong kết hợp nhưng có cường độ khác nhau (E3,, # E},„) các thành phan của chấn đông ló IR cũng có cường đô và khác nhau (E3, # E3.)