1 磁感应强度 (flux density)：表示磁场内某点的磁场强弱和方向的物理量，单位是特斯拉（T）,用符号B表示。其大小可用通电导体在磁场中受力的大小来衡量，即（该导体与磁场方向垂直），其方向与产生磁场的电流的方向遵循右螺旋关系。磁感应强度也叫磁通密度。
2 磁场强度 (magnetizing force)：磁场强度H与磁感应强度B的关系是（μ为磁导率），是一种引用的物理量，用来表示磁场与电流之间的关系。
3 磁通 (flux)：磁感应强度与垂直于磁场方向的面积的乘积叫做磁通，单位是韦伯（Wb）。
4 磁导率 （permeability）：又称导磁系数，是衡量物质的导磁性能的一个物理量，可通过测取同一点的B、H值确定。物质按导磁性能的不同分为磁性物质（或称铁磁物质，如铁、钴、镍及其合金）和非磁性物质（如铜、铝、橡胶等绝缘材料及空气）。非磁性物质的磁导率近似等于真空的磁导率，而铁磁性物质的磁导率远大于真空的磁导率，即>>。
5 磁滞 (hysteresis)：铁磁体在反复磁化的过程中，其磁感应强度的变化总是滞后于它的磁场强度，这种现象叫磁滞。
6 磁滞回线 (hysteresis loop)：在磁场中，铁磁体的磁感应强度与磁场强度的关系可用曲线来表示，当磁化磁场作周期性变化时，铁磁体中的磁感应强度与磁场强度的关系是一条闭合线，这条闭合线叫做磁滞回线。
7 基本磁化曲线 (fundamental magnetization curve)：铁磁体磁滞回线的形状与磁感应强度（或磁场强度）的最大值有关，在绘制磁滞回线时，如果对磁感应强度（或磁场强度）最大值取不同的数值，就得到一系列的磁滞回线，连接这些回线顶点的曲线叫基本磁化曲线。
8 磁饱和（magnetic saturation）：在磁化曲线中，当磁场强度增加到一定值以后，磁场强度继续增加，而磁感应强度却增加得很少的现象。
9 磁滞损耗 (hysteresis loss)：放在交变磁场中的铁磁体，因磁滞现象而产生一些能量损耗，从而使铁磁体发热，这种损耗叫磁滞损耗。
10 磁路 (magnetic circuit)：为了使较小的电流产生较大的磁通，常将铁磁性材料做成一定形状的铁心，磁通的绝大部分经过铁心闭合，这种由铁心（含气隙）构成的磁通的通路，称为磁路。
11 磁通势 （magnetomotive force）：线圈的匝数N与电流I的乘积称为磁通势F。
12 磁阻 (reluctance)：磁阻定义为，其中为磁路的平均长度，S为磁路
的平均截面积，为磁导率。
13 一次绕组 (primary winding)：与电源相联的绕组，也称原绕组或初级绕组。
14 二次绕组 (secondary winding)：与负载相联的绕组，也称副绕组或次级绕组。
15 变比(ratio of transformation)：即为变压器一次、二次绕组的匝数比，用k表示。实际中也常用变压器的额定电压之比表示变压器的变比。
16电压调整率（voltage regulation）：当变压器外加电源电压一定，变压器从空载到负载运行时，二次绕组电压的变化程度。它反映了变压器供电电压的稳定程度。公式表示为
17 额定电流（rated current）：变压器的额定电流是指按规定工作方式（长时连续工作或短时工作或间歇工作）运行时一次、二次绕组允许通过的最大电流，是根据绝缘材料允许温度确定的。
18 额定电压（rated voltage）：受绝缘强度和允许温升的限制，使变压器长期可靠工作的电压。实际中，用变压器空载时一次、二次绕组的电压表示。
19 额定容量(rated capacity)：额定电压与额定电流的乘积称为变压器的额定容量，单位为伏·安（VA）。变压器的额定容量反映了传送功率的能力。
20 铜损（copper loss）：在交流铁心线圈中，线圈电阻上的发热损耗，称为铜损。
21 铁损（core loss）：在交流铁心线圈中，处于交变磁化下的铁心中的功率损耗，称为铁损。铁损包含磁滞损耗和涡流损耗两部分。
22 涡流损耗（eddy current loss）：在交变磁场作用下，铁心中产生感应电动势，这将在垂直于磁通方向的铁心平面内产生旋涡状的感应电流，称为涡流。由涡流在铁心内产生的发热损耗，称为涡流损耗。
23 同名端（common polarity terminal）：又称同极性端，当电流从两个线圈的同名端流入（流出）时，产生的磁通方向相同；或者当磁通变化时，在同名端感应电动势的极性相同。
24 效率（efficiency）：是变压器的输出功率P2与对应的输入功率P1的比值，通常用百分数表示。
25 电磁铁(electromagnet)：是利用电磁力实现某一机械动作的多用途的电磁元件。
26 异步电动机 (induction motor)：又称感应电动机，可将交流电能转换为机械能，其电动机的转子转速总是低于旋转磁场的转速（同步转速），故称异步电动机。
27 定子（stator）：电机固定不动的部分称为定子，由机座和装在机座内的圆筒形铁心以及其中的定子绕组组成。
28 转子（rotor）：电机旋转并拖动机械负载的部分称为转子。由转子铁心、转子绕组和转轴等几部分组成。三相异步电动机根据构造上的不同分为两种型式：鼠笼型和绕线型。
29 同步电动机 （synchronous motor）：是一种交流电机，可将交流电能转换为机械能，其电动机的转子转速为某一固定的同步转速，故称同步电动机。
30 旋转磁场 (rotating magnetic field)：当三相异步或同步电动机的定子绕组中通入三相电流后，所生合成磁场随电流的交变而在空间以固定转速旋转，称为旋转磁场。
31 同步转速 (synchronous speed)：三相异步电动机的旋转磁场的转速称为同步转速，用表示，（f为电源频率，p为电机绕组的极对数）。32 转差率 (slip)：表示三相异步电动机的转子转速（n）与旋转磁场转速（n0）相差程度的物理量，即，是表示异步电动机运行状态的重要参数。
33 电磁转矩 (electromagnetic torque)：三相异步电动机转子电流与旋转磁场的相互作用产生电磁力，使电动机转子产生电磁转矩，其大小与转子电流以及旋转磁场每极磁通成正比。
34 机械特性 (mechanical characteristics)：在一定的电源电压和转子电阻之下，转矩与转差率的关系或转速与转矩的关系称为异步电动机的机械特性。通过机械特性，可以研究电动机的运行性能。
35 起动（start）：异步电动机由静止状态过渡到稳定运行状态的过程称为异步电动机的起动。在选择起动方法时应考虑是否有足够的起动转矩和起动电流的限制。
36 调速（speed regulation）：指电动机在同一负载下得到不同的转速，以满足实际需要。异步电动机调速的方式一般包括：变极调速、变频调速、变转差调速、调压调速和转子电路串电阻调速等。
37 制动（brake）：指电动机的转矩T与电动机转速n的方向相反时的情况，此时电动机的电磁转矩起制动作用，使电动机很快停下来。异步电动机的制动方式一般包括电源反接制动和能耗制动。
38 起动系数(start coefficient)：电动机的起动转矩与额定转矩之比称为起动系数，它衡量了电动机起动能力的大小。一般异步电动机的起动系数为1.7～2.2。
39 过载系数(overload coefficient)：电动机的最大转矩与额定转矩之比称为过载系数，它衡量了电动机过载能力的大小。一般异步电动机的过载系数为1.8～2.2。
40 脉振磁场（pulsating magnetic field）：单相异步电动机的定子绕组是单相绕组，工作时定子绕组接在单相交流电源上，单相电流通过单相绕组产生与绕组轴线一致、而大小和方向随时间作正弦规律变化的交变磁场，称为脉振磁场。
41 直流电动机(direct-current motor)：将直流电能转化为机械能的旋转机械装置。
42 电枢(electric armature)：是直流电动机的转子，包括电枢铁心、电枢绕组和换向器等三部分，用于产生电动势和电磁转矩，从而将电能转换为机械能，其地位是枢纽作用。
43 换向器(commutator)：亦称整流子，起整流作用，由楔形铜片组成，彼此绝缘。安装于转轴上，是直流电动机的构造特征。其作用是使电枢绕组中的电流方向是交变的，以保证其电磁转矩方向始终不变。44 电枢电势(counter-electromotive force):电动机电枢线圈通电后在磁场中受力而旋转。当电枢在磁场中转动时，线圈中也要产生感应电动势，称为电枢电势。由右手定则，电枢电势的方向与电流、或外加电压的方向总是相反，故又称反电动势。
45 励磁方式(acceleration of motor)：是指励磁绕组如何供电、产生励磁磁通势以建立主磁场的方式。根据励磁方式不同，直流电机可分为他励、并励、串励和复励四种。
46 他励电动机(separated excited motor)：他励电动机的励磁绕组和电枢绕组互不相连，分别由独立电源供电。
47 并励电动机(shunt motor)：并励电动机的励磁绕组和电枢绕组相并联，由同一电源供电。
48 串励电动机(series motor)：串励电动机的励磁绕组和电枢绕组相串联，由同一电源供电。
49 复励电动机(compound motor)：复励电动机有两个绕组，一个与电枢绕组相并联，称为并励绕组；另一个与电枢绕组相串联，称为串励绕组。然后，由同一电源供电。
50 伺服电动机(servomotor)：又称执行电动机，是一种控制电机，可将输入的电压信号转换为轴上的角位移或角速度输出，以驱动控制对象，可分为交流伺服电动机（用交流电源）和直流伺服电动机（用直流电源）。
51 步进电动机(stepmotor)：又称脉冲电动机，是一种控制电机，利用电磁铁的作用原理可将电脉冲信号转换为角位移。即电动机每输入一个脉冲信号，步进电动机便转过一定角度。电动机转过的总角度与输入脉冲数成正比，故转速与脉冲频率成正比。
52 组合开关（switch）：又称转换开关，常用于电源的引入开关，也可直接驱动小容量电动机的起停，也可控制局部照明电路。
53 按钮(button)：通常用于接通或断开电动机的控制电路。其动作原理是将按钮帽按下时，常闭触点先断开，以分断某一控制线路；而常开触点后闭合，以接通另一控制电路。松开按钮帽，在弹簧的作用下，触点的通断状态恢复常态。
54 行程开关(travel switch)：又称限位开关，用于控制某些机械的行程和限位。其作用原理是，生产设备上安装的挡铁触动行程开关的操作机构，使其触头闭合或断开，发出电控信号。行程开关有机械式和电子式两种类型。
55 熔断器(fuse)：是一种最简便有效的电动机短路保护电器。一般串接于电动机主电路或控制电路中，一旦发生短路或严重过载，熔断器立即熔断，切断电源，避免事故扩大。熔断器也可用于照明电路的过载保护。
56 继电器(relay)：是一种根据外界输入信号（电量或非电量）来控制电路通断的自动切换电器。它主要用来反映各种控制信号，触点通常接在控制电路中。根据所传递信号不同可分为：电流继电器、电压继电器、热继电器、时间继电器、中间继电器等。根据动作原理可分为：电磁式、感应式、电子式、热继电器等。
57 中间继电器（intermediate relay）：利用线圈通电控制触点动作，主要用在辅助电路中，其额定电流比较小，一般不超过5A，而触点的数量较多。
58 热继电器（thermal relay）：利用电流的热效应控制触点的动作，常用于电动机的过载保护。
59 时间继电器（time relay）:可实现延时控制，种类很多，原理结构各不相同，常用的时间继电器有空气阻尼式、电动式和电子式等。
60 断路器（circuit breaker）：又称空气开关或自动开关，可实现短路、过载和失压保护。
61 主电路（main circuit）:直接供电给电动机、电流较大的电路，包括电源及其引入开关、熔断器、接触器主触点和电动机等设备。
62 辅助电路（controlled circuit）:用于完成信号传递及逻辑控制、电流较小的电路。由于可按一定规律控制主电路，所以又称控制电路。通常由按扭、接触器线圈、辅助触点、继电器等控制电器组成。
63 自锁(self-locking)：当起动按钮松开时，由于与之并联的接触器辅助常开触点和主触点同时闭合，因而使接触器线圈电路仍然接通，主触点保持闭合位置，电动机继续运转。故称这个辅助触点为自锁触点，完成自锁功能。
64 接触器(contactor)：接触器是最常用的一种自动开关，主要由电磁铁和触点两部分组成，是利用电磁吸力使触点闭合或分断的电器。它根据外部信号（如按钮或其他电器的触点的闭合或分断）来接通或断开带有负载的电路。适合于频繁操作的远距离控制,并具有失压保护的功能，一般作为电动机接通电源的主开关。
65 互锁(mutual-locking)：控制电路中，一个接触器KM F的常闭辅助触点串接在另一个接触器KM R的闭合电路中，而KM R的一对常闭辅助触点串接在KM F的线圈电路中。这两个交叉串联的常闭触点称为互锁触点。互锁使两个接触器不同时工作。
66 可编程控制器(programmable logic controller):即PLC，是一种数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计。PLC采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关设备都应按易于与工业控制器联成一个整体和易于扩充其功能的原则进行设计。
67 软继电器(virtual relay)：在PLC中也称为编程元件，虽沿用继电器、触点、线圈等概念，但实际上并不存在对应的物理实体，而仅仅是PLC内部的一些存贮单元，因此常称为"虚拟元件"或"软元件"，它们之间的连接就称为"软连接"。
68 梯形图(diagram)：是一种从继电接触器控制电路图演变而来的图形语言,借助类似继电器的常开/常闭触点、线圈以及串/并联等术语和符号，根据用户要求而连接成的表示PLC输入和输出之间的逻辑关系的图形。
69 语句表（statement list）:用指令的助记符进行编程的方法。
磁感应强度 3．2．1、磁感应强度、毕奥?萨伐尔定律 将一个长L ，I 的电流元放在磁场中某一点，电流元受到的作用力为F 。 当电流元在某一方位时，这个力最大，这个最大的力m F 和IL 的比值，叫做该点的磁感应强度。 将一个能自由转动的小磁针放在该点，小磁针静止时N 极所指的方向，被规定为该点磁感应强度的方向。 真空中，当产生磁场的载流回路确定后，那空间的磁场就确定了，空间各点 的B 也就确定了。 根据载流回路而求出空间各点的B 要运用一个称为毕奥—萨 伐尔定律的实验定律。毕—萨定律告诉我们：一个电流元I ?L(如图3-2-1)在相 对电流元的位置矢量为r 的P 点所产生的磁场的磁感强度B ?大小为 2 sin r L I K θ ?= ，θ为顺着电流I ?L 的方向与r 方向的夹角，B ?的方向可用右手 螺旋法则确定，即伸出右手，先把四指放在I ?L 的方向上，顺着小于π的角转 向r 方向时大拇指方向即为B ?的方向。式中K 为一常数，K=7 10-韦伯/安培?米。载流回路是由许多个I ?L 组成的，求出每个I ?L 在P 点的B ?后矢量求和，就得到了整个载流回路在P 点的B 。 如果令πμ= 40 K ，7 0104-?π=μ特斯拉?米?安1-，那么B ?又可 写为 20 sin 4r L I B θ?πμ=? 0μ称为真空的磁导率。 下面我们运用毕——萨定律，来求一个半径为R ，载电流为I 的圆电流轴线上，距圆心O 为χ的一点的磁感应强度。 P I ?
在圆环上选一I l ?，它在P 点产生的磁感应强度 202 0490sin 4r l I r l I B ?πμ= ?πμ= ? ，其方向垂直于I l ?和r 所确定的平面，将B 分解到沿OP 方向//B ?和垂直于OP 方向⊥?B ， 环上所有电流元在P 点产生的⊥?B 的和为零， r R r l I B B ??= ?=?2 0//4sin ,πμα B= ∑∑π?πμ=?πμ=?R r RI l r RI B 2443030//（∑=?R l π2 线性一元叠加） 2/32220)(2R I R +χμ= 在圆心处，0=χ， R I B 20μ= 3．2．2、 由毕——萨定律可以求出的几个载流回路产生的磁场 的磁感应强度B (1)无限长载流直导线 为了形象直观地描述磁场，引进了与电感线相似的磁感线。 长直通电导线周围的磁感线如图3-2-3所示。如果导线中通过的电流强度为I ，在理论上和实验中都可证明，在真空中离导线距离为r 处的磁感强度 r I B πμ= 20 或 r I K B = 式中0μ称为真空中的磁导率，大小为m T /1047-?π。1 7102--??=m T K (2)无限长圆柱体 //B 图 3-2-2 图3-2-3
、教学目标 1 ?掌握磁感应强度的定义和磁通量的定义. 2 ?掌握利用磁感应强度的定义式进行计算. 3 ?掌握在匀强磁场中通过面积 S 的磁通量的计算. 4?搞清楚磁感应强度与磁场力，磁感应强度与磁通量的区别和联系. 、教学重点、难点 1 ?该节课的重点是磁感应强度和磁通量的概念. 2 ?磁感应强度的定义是有条件的，它必须是当通电直导线 L 与磁场方向垂直的情况 IL 3 ?磁通量概念的建立也是一个难点，讲解时，要引入磁感线来帮助学生理解和掌 握. 三、 教具 1 .通电导体在磁场中受力演示. 2 ?电流天平?（选用） 3 ?挂图（磁感线、磁通量用）. 四、 教学过程 （一） 引入新课 提问：什么是磁现象的电本质？ 应答：运动电荷（电流）在自己周围空间产生磁场，磁场对运动电荷或电流有力的 作用，磁极与 磁极、磁极与电流、电流与电流之间发生相互作用都可以看成是运动电荷 之间通过磁场而发生相互作用?这就是磁现象的电本质. 为了表征磁场的强弱和方向，我们引入一个新的物理量：磁感应强度?我们都知道 电场强度是描 述电场力的特性的，那么磁感应强度就是描述磁场力特性的物理量，因此 我们可以用类比的方法得出磁感应强度的定义来. 提问：电场强度是如何定义的？ 应答：电场中某点的电场强度等于检验电荷在该点所受电场力与检 F 验电荷电量之比。其定义式是：E = -t 该点电场強度的方向是正的检验 q 电荷在该点的受力方向. （二） 教学过程设计 i .磁感应强度 通过实验，得出结论，当通电直导线在匀强磁场中与磁场方向垂直时，受到磁场对 它的力的作用?3.2磁感应强度 下, B=F .
对于同一磁场，当电流加倍时，通电导线受到的磁场力也加倍，这说明通电导线受到的磁场力与通过它的电流强度成正比?而当通电导线长度加倍时，它受到的磁场力也加倍，这说明通电导线受到的磁场力与导线长也成正比?对于磁场中某处来说，通电导线在该处受的磁场力F与通电电流强度I与导线长度L乘积的比值是一个恒量，它与电流强度和导线长度的大小均无关?在磁场中不同位置，这个比值可能各不相同，因此，这个比值反映了磁场的强弱. 提问：类比电场强度的定义，谁能根据以上实验事实用一句话来定义磁感应强度， 用B来表示，并写出它的定义式. 回答：磁场中某处的磁感应强度等于通电直导线在该处所受磁场力F与通电电流和导线长度乘积IL的比?定义式为 IL 再问：通电直导线应怎样放入磁场？ 应答：通电直导线应当垂直于磁场方向. 指出前面的回答对磁感应强度的论述是不严密的?（不管学生回答的严密不严密）应强调通电直导线必须在垂直磁场方向的条件下，该定义才成立?在测量精度要求允许的条件下，在非匀强磁场中，当通电导线足够短，可以近似地看成一个点，在该点附近的磁场也可近似地看成 p 是匀强磁场，则B二二也就表示它所在磁场中某点的磁感应强度。 （1）磁感应强度的定义 在磁场中某处垂直于磁场方向的通电直导线，受到的磁场力F,跟通电电流强度和 导线长度的乘积IL的比值叫做该处的磁感应强度B? （2）磁感应强度的公式（定义式） （3）磁感应强度的单位（板书） 在国际单位制中，B的单位是特斯拉（T）,由B的定义式可知: 牛(N) 安(A) * 米(m) （4）磁感应强度的方向 磁感应强度是矢量，不但有大小，而且有方向，其方向即为该处磁场方向. 顺便说明，一般的永磁体磁极附近的磁感应强度是0.5T左右，地球表面的地磁场的 磁感应强度大约为5.0 X 10-5「 课堂练习 练习1 ?匀强磁场中长2cm的通电导线垂直磁场方向，当通过导线的电流为2A时，它 受到的磁场力大小为4 X 10-3N,问：该处的磁感应强度B是多大？（让学生回答）
磁感应强度的概念_磁感应强度的磁感线_磁感应强度公式 磁感应强度的概念 磁感应强度（magnetic flux density），描述磁场强弱和方向的物理量，是矢量，常用符号B表示，国际通用单位为特斯拉（符号为T）。磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度。在物理学中磁场的强弱使用磁感应强度来表示，磁感应强度越大表示磁感应越强；磁感应强度越小，表示磁感应越弱。
磁感应强度的定义公式 磁感应强度公式B=F/（IL） 磁感应强度是由什么决定的？磁感应强度的大小并不是由F、I、L来决定的，而是由磁极产生体本身的属性。 如果是一块磁铁，那么B的大小之和这块磁铁的大小和磁性强弱有关。 如果是电磁铁，那么B与I、匝数及有无铁芯有关。 物理网很多文章都建议同学们采用类比的方法来理解各个物理量。我们用电阻R来做个对比。 R的计算公式是R=U/I；可一个导体的电阻R大小并不是由U或者I 来决定的。而是由其导体自身属性决定的，包括电阻率、长度、横截面积。同样，磁感应强度B也不是由F、I、L来决定的，而是由磁极产生体本身的属性。 如果同学们有时间，可以把静电场中电容的两个公式来对比着复习、巩固下。
B为矢量，方向与磁场方向相同，并不是在该处电流的受力方向，运算时遵循矢量运算法则（左手定则）。 描述磁感应强度的磁感线 在磁场中画一些曲线，用（虚线或实线表示）使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同（且磁感线互不交叉），这些曲线叫磁感线。 磁感线是闭合曲线。规定小磁针的北极所指的方向为磁感线的方向。磁铁周围的磁感线都是从N极出来进入S极，在磁体内部磁感线从S 极到N极。 磁感线都有哪些性质呢？ ⒈磁感线是徦想的，用来对磁场进行直观描述的曲线，它并不是客观存在的。 ⒉磁感线是闭合曲线；磁铁的磁感线，外部从N指向S，内部从S指向N； ⒊磁感线的疏密表示磁感应强度的强弱，磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。
~光的偏振~ 科目：光电子学(一) 开课班级：物三乙 报告题目：光的偏振 指导老师：郭艷光教授姓名：陈麒生 学号：8522016 缴交日期：88.06.10
目录 一、简介光的偏振 1 二、简介偏振片 4 三、从反射和折射获得偏振光 4 四、从散射获得偏振光6 五、双折射7 六、晶体的研究11 七、人为双折射现象12 八、旋光性12 九、结论13 附注14 参考书目14
一、 简介光的偏振： 就先前对光的认识而言，光是具有二相性的，从整体上来看，波的性质较为显著，但从细微的角度来看，粒子性则显得较为重要。 一般光源含有大量的发光原子或分子，他们所发出的光的振动方向彼此毫不相关。但由于发光原子和分子的数量相当庞大，因而在与光波传播方向垂直的平面上，与任何一个振动方向相联系的原子或分子数目基本上是相等的。换言之，这样的光源在一切可振动方向上的光振动机率是相等的。从能量的角度上来看，光振动平面内任何方向上都具有相同的能量，或者说光振动的功率密度都相同，这种振动方向漫无规律的光波就是自然光。 由于光是电磁波的一种，到目前为止我们仅考虑在固定平面上的电场矢量；而此电场矢量所在之平面也称为电场振动平面；而此时在固定平面振动传播之光波称为偏振光。若光波的波矢量总是沿着一条直线作反覆振动，则称为线偏振光(linearly polarized light)。线偏振光的振动面是固定的平面，故也称为平面偏振光。 若线偏振光与自然光相掺杂，则为部分偏振光(partially polarized light)，这时发出沿线偏振方向光振动的原子或分子比发出沿其他方向光振动的原子或分子要多，因而这个方向光振动的功率密度比其他方向的光振动的功率密度要大。通常用偏振度(degree of polarization)P 来量度线偏振的程度，仿照可见度的定义，偏振度定义为 m M m M I I I I P +-= 式中I M 和I m 是部分偏振光在两个特殊方向上的功率密度，分别对应于最大和最小的功率密度。若P=1，是线偏振光；P=0是自然光；而P<1是部分偏振光。 与一切振动相同，光振动也可分解成两个方向相垂直的振动。自然光中的每一个光振动都可分解成这两个互相垂直的光振动。由于自然光中各方向上的光振动都相等，因而他们在这二方向上的分振动之和也相等，即自然光可用功率密度相等、振动方向互相垂直的两个线偏振光来表示。且每个线偏振光的功率密度都是自然光功率密度的一半，而且这两个线偏振光之间无周相联系。 以下我们就几种不同的偏振光分别来加以讨论： (一) 线性偏振光(linearly Polarization)： 若考虑两同频率垂直光波，其电场如下： ：兩向量之相對相角差 εε+-=-=j )wt kz cos(B E i )wt kz cos(A E Y X
§13 怎样计算磁感应强度 在稳恒磁场中的磁感应强度，可用毕奥-沙伐尔定律和安培环路定律来求解。 毕奥-沙伐尔定律在成块中的地位，好像静电场中的库仑定律一样，是很重要的。它是计算磁感应强度最普遍、最基本的方法。安培环路定律，是毕奥-沙伐尔定律的基础上加上载流导线无限长等条件而推导出来的。困此，用安培环路定律遇到较大的限制。但是，有一些场合，应用安培环路定律往往给我们带来不少方便。 一、用毕奥-沙伐尔定律计算 真空中有一电流元Idl ，在与它相距r 处的地方所产生的磁感应强度dB ，由毕奥-沙伐尔定律决定。 03 (1)4Idl r dB r μπ?= 式中，r 是由电流元Idl 指向求B 点的距离矢量。式(1)是矢量的矢积，故dB 垂直于dl 与r 组成的平面，而且服从右手螺旋法则。真空的磁导率7 0410/H m μπ-=?。 B 是一个可叠加的物理量，因此，对于一段(弯曲的或直的)载流导线L 所产生的B 磁感 应强度为： 03 (2)4L Idl r B r μπ?= ? 1、 基本题例 在磁场的计算中，许多习题是载流直导线和圆弧导线不同组合而成的。因此，必须熟练掌握一段载流的长直导线和一段载流的圆弧导线的磁场的计算公式。 图2-13-1所示为一段长直载流导线，它的磁感应强度的计算公式为： ()0 12cos cos 4B a μθθπ= - 或： ()0 21cos cos 4B a μββπ= - 当载流直导线“无限长”时，02I B a μπ= ；
半无限长时，04I B a μπ= 运用时，应注意a 是求B 点到载流导线的垂直距离；辨认θ与β的正负，请辨认图2-13-2中的θ，β的正负。 一段载流圆弧，半径为R ，在圆心O 点的磁感应强度为： 004I B R μθ π= 方向由右手螺旋法则决定。 当2 π θ= 时， 002I B R μ= 当θπ=时， 004I B R μ= 2、 组合题例 ［例1］已知如图2-13-3所示，求P 点的磁感应强度。 ［解法一］由图可见，此载流导线由两根半无限长载流导线和一个半圆弧组成。 两根半无限长的载流导线在P 点产生的磁感应强度为： 011222P I B R μπ=? 载流半圆弧在P 点产生的磁感应强度为发： 0222P I B R μ=? 故总的磁感应强度： ()01224P P P I B B B R μππ=+= + ［解法二］图示载流导线也可以看成两根无限长 载流导线和一个载流圆环组成(如图2-13-3)。将所得结果除以2，即为题设答案。 两根无限长载流导线和一个载流圆环在P 点所
部分偏振光的表示方法 王晓,石顺祥,马琳 (西安电子科技大学技术物理学院,陕西西安710071) 摘要随着光纤通信和光纤传感的快速发展,人们对光的偏振态提出了越来越高的要求。光是一种横波,其偏振态大致分为:完全偏振光、部分偏振光和自然光。文中介绍了完全偏振光的几种表示方法,给出了几种部分偏振光的描述方法。并阐述了它们之间的差异与联系。关键词偏振态;完全偏振光;部分偏振光 中图分类号TP212·14文献标识码A文章编号1007-7820(2009)06-078-03 SeveralRepresentations of State ofPolarization ofLight WangXiao, Shi Shunxiang, Ma Lin (School ofTechnicalPhysics, XidianUniversity, Xi an 710071, China) Abstract Alongwith the rapid developmentof fiber optic communications and optical fiber sensing, thedemands on the polarization state of light are higher and higher·Light is a transversewave, whose polarization state is classified into the following kinds: complete polarized light, partially polarized light and natural light This article introduces several expressive ways of complete polarized light and partially polarized light, and elaborates the differences and relations between them· Keywords state ofpolarization; complete polarized light; partially polarized light 随着科学技术的发展,光纤通信和光纤传感越来越受到人们的关注。近几年来,用于传感器的特殊光纤发展尤为迅速。比如,用光纤制成的角速度传感器———光纤陀螺,主要用于飞机、船舶、坦克等的导航,利用法拉第效应制成的光纤磁传感器和偏振型光纤电压、电流传感器等[1]。这些特殊用途的光纤都对光的偏振提出了很高的要求。 光的偏振态可以分为3类:完全偏振光(包括线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光)、非偏振光和部分偏振光。非偏振光也叫自然光。对于完全偏振光的描述是比较常见的,但是对于部分偏振光的数学描述却很少。文中介绍了完全偏振光的表示方法,并给出了几种部分偏振光的描述方法。 1完全偏振光的描述 光学中的偏振态,是用其电场矢量端点的轨迹来描述的。两个振动方向互相垂直,沿同一方 向传播的线偏振光的合成可以得到线偏振光、圆偏振光或椭圆偏振光。线偏振光和圆偏振光可以看作是椭圆偏振光的特例。 1·1电矢分量方法 1·1·1用振幅比和位相差表示 沿z方向传播的平面单色波,光矢量E在xy平面上, x分量和y分量的轨迹方程为 Ex=Axcos(ωt+δs) Ey=Aycos(ωt+δy)(1) 其中Ax、Ay为振幅,δx、δy为初相位。设振幅比角为α,位相差为δ,即 tanα=Ay/Axδ=δy-δx(-π≤δ≤π) (2) 得到光矢量末端的轨迹方程为 式(3)为一椭圆方程,如图1所示。根据位相差δ，可以确定所描述的光的偏振态。当δ=0或
偏振光简述 一、引言 偏振光（polarized light），光学名词。光是一种电磁波，电磁波是横波。而振动方向和光波前进方向构成的平面叫做振动面，光的振动面只限于某一固定方向的，叫做平面偏振光或线偏振光。 二、定义 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。具有偏振性的光则称为偏振光。 三、检测 光的偏振现象可以借助于实验装置进行检测，P1、P2是两块同样的偏振片。通过一片偏振片p1直接观察自然光（如灯光或阳光），透过偏振片的光 偏振光原理 虽然变成了偏振光，但由于人的眼睛没有辨别偏振光的能力，故无法察觉。如果我们把偏振片P1的方位固定，而把偏振片P2缓慢地
转动，就可发现透射光的强度随着P2转动而出现周期性的变化，而且每转过90°就会重复出现发光强度从最大逐渐减弱到最暗；继续转动P2则光强又从接近于零逐渐增强到最大。由此可知，通过P1的透射光与原来的入射光性质是有所不同的，这说明经P1的透射光的振动对传播方向不具有对称性。 自然光经过偏振片后，改变成为具有一定振动方向的光。这是由于偏振片中存在着某种特征性的方向，叫做偏振化方向，偏振片只允许平行于偏振化方向的振动通过，同时过滤掉垂直于该方向振动的光。通过偏振片的透射光，它的振动限制在某一振动方向上,我们把第一个偏振片P1叫做“起偏器”，它的作用是把自然光变成偏振光，但是人的眼睛不能辨别偏振光。必须依靠第二片偏振片P2去检查。旋转P2，当它的偏振化方向与偏振光的偏振面平行时，偏振光可顺利通过，这时在P2的后面有较亮的光。当P2的偏振方向与偏振光的偏振面垂直时，偏振光不能通过，在P2后面也变暗。第二个偏振片帮助我们辨别出偏振光，因此它也称为“检偏器”。 四、分类 偏振光是指光矢量的振动方向不变，或具有某种规则地变化的光波。按照其性质,偏振光又可分为平面偏振光（线偏振光）、圆偏振光和椭圆偏振光、部分偏振光几种。如果光波电矢量的振动方向只局限在一确定的平面内，则这种偏振光称为平面偏振光，因为振动的方向在传播过程中为一直线，故又称线偏振光。如果光波 电矢量随时间作有规则地改变，即电矢量末端轨迹在垂直于传播
3.2磁感应强度 一、教学目标 1．掌握磁感应强度的定义和磁通量的定义． 2．掌握利用磁感应强度的定义式进行计算． 3．掌握在匀强磁场中通过面积S 的磁通量的计算． 4．搞清楚磁感应强度与磁场力，磁感应强度与磁通量的区别和联系． 二、教学重点、难点 1．该节课的重点是磁感应强度和磁通量的概念． 2．磁感应强度的定义是有条件的，它必须是当通电直导线L 与磁场方向垂直的情况下，B=IL F . 3．磁通量概念的建立也是一个难点，讲解时，要引入磁感线来帮助学生理解和掌握． 三、教具 1．通电导体在磁场中受力演示． 2．电流天平．（选用） 3．挂图（磁感线、磁通量用）． 四、教学过程 （一）引入新课 提问：什么是磁现象的电本质？ 应答：运动电荷（电流）在自己周围空间产生磁场，磁场对运动电荷或电流有力的作用，磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流之间发生相互作用都可以看成是运动电荷之间通过磁场而发生相互作用．这就是磁现象的电本质． 为了表征磁场的强弱和方向，我们引入一个新的物理量：磁感应强度．我们都知道电场强度是描述电场力的特性的，那么磁感应强度就是描述磁场力特性的物理量，因此我们可以用类比的方法得出磁感应强度的定义来． 提问：电场强度是如何定义的？ 应答：电场中某点的电场强度等于检验电荷在该点所受电场力与检 电荷在该点的受力方向． （二）教学过程设计 1．磁感应强度 通过实验，得出结论，当通电直导线在匀强磁场中与磁场方向垂直时，受到磁场对它
的力的作用．对于同一磁场，当电流加倍时，通电导线受到的磁场力也加倍，这说明通电导线受到的磁场力与通过它的电流强度成正比．而当通电导线长度加倍时，它受到的磁场力也加倍，这说明通电导线受到的磁场力与导线长也成正比．对于磁场中某处来说，通电导线在该处受的磁场力F与通电电流强度I与导线长度L乘积的比值是一个恒量，它与电流强度和导线长度的大小均无关．在磁场中不同位置，这个比值可能各不相同，因此，这个比值反映了磁场的强弱． 提问：类比电场强度的定义，谁能根据以上实验事实用一句话来定义磁感应强度，用B来表示，并写出它的定义式． 回答：磁场中某处的磁感应强度等于通电直导线在该处所受磁场力F与通电电流和导线长度乘积IL的比．定义式为 再问：通电直导线应怎样放入磁场？ 应答：通电直导线应当垂直于磁场方向． 指出前面的回答对磁感应强度的论述是不严密的．（不管学生回答的严密不严密）应强调通电直导线必须在垂直磁场方向的条件下，该定义才成立．在测量精度要求允许的条件下，在非匀强磁场中，当通电导线足够短，可以近似地看成一个点，在该点附近的磁场也可近似地看成 （1）磁感应强度的定义 在磁场中某处垂直于磁场方向的通电直导线，受到的磁场力F，跟通电电流强度和导线长度的乘积IL的比值叫做该处的磁感应强度B． （2）磁感应强度的公式（定义式）： （3）磁感应强度的单位（板书） 在国际单位制中，B的单位是特斯拉（T），由B的定义式可知： （4）磁感应强度的方向 磁感应强度是矢量，不但有大小，而且有方向，其方向即为该处磁场方向． 顺便说明，一般的永磁体磁极附近的磁感应强度是0.5T左右，地球表面的地磁场的磁感应强度大约为5.0×10-5T． 课堂练习 练习1．匀强磁场中长2cm的通电导线垂直磁场方向，当通过导线的电流为2A时，它受
一、什么是偏振光 光是一定波段范围的电磁波，是由与传播方向垂直的电场和磁场交替转换的振动形成的。我们的眼睛能够看到的只是电磁波中的一个很小的波长范围，即400纳米到700纳米左右，这个范围的电磁波称为可见光。电磁波的振动方向与传播方向是垂直的，我们称之为横波。横波就必然有一个偏振的问题。由于同光学发展历史有关的原因，人们常把磁矢量的方向叫做偏振方向，并把磁矢量的传播方向所决定的平面叫做偏振面。 自然光：虽然光从本质上来说是偏振的，但是自然界的大多数情况下，光表现出非偏振的。这是因为我们所看到的自然光（如太阳光，灯光）是由许多光波串组成的。这些光波串中每一串都是偏振的，但是它们的偏振方向是随机的，不断变化着的。在我们的观察时间段里平均后，在任何一个方向上都没有优势。这就是自然光，也叫非偏振光。 线偏振光：让自然光通过一个起偏振器件后，只有一个方向的偏振光能够通过这个器件，我们就得到了线偏振光。线偏振光的振动方向是确定的。 部分偏振光：如果线偏振光中混有一部分自然光，也就是说，这种光包含着各种方向的偏振光，而在某一方向的上体现出偏振的优势。这就是部分偏振光。 园偏振光：这种光的偏振方向是有规律的旋转着的。而光矢量在旋转过程中的强度是保持一定的。也就是光矢量是沿着一个园旋转的。这就是园偏振光。在我们的观察时间段中平均后，园偏振光看上去是与自然光一样的。但是园偏振光的偏振方向是按一定规律变化的，而自然光的偏振方向变化是随机的，没有规律的。 椭园偏振光：这种光的偏振方向也是在规律的旋转着的，但是它的光矢量在旋转过程中强度也在变化。也就是光矢量是沿着一个椭园旋转的。椭园偏振光在观察时间段里平均后的结果与部分偏振光相似。但是与部分偏振光不同，它的偏振方向以及光矢量的大小是按一定规律变化的。
第十一章 磁感应强度计算题17 1: 如图，一无限长薄平板导体，宽为a ，通有电流I ，求和导体共面的距导体 一边距离为d 的P 点的磁感应强度。 2: 半径 R 的一个载流圆线圈，通有电流I ，求:轴线上 与圆心的距离为 a 的P 点的磁感应强度。 3: 一半径R 的圆盘，其上均匀带有面密度为σ 的电 荷 ，圆盘以角速度ω :圆盘中心 处的磁感强度。 4: 在半径 为R 的“无限长”的半圆柱形金属 薄片中，有电流I 自下而上通过。如图所示。试求：圆柱轴线上一点 P 的磁感应强度。 5: 一根很长的铜导线载有电流10A ，在导线内部作一平面S ，如图。现沿导线长度方向取长为 的一段，试计算通过平面S 的磁通量。铜的磁导率μ≈μ0。 6: 矩形截面的螺绕环总匝数为N ，尺寸如图所示，求螺绕 环内的磁感强度B 和通过环截面的磁通量Φm 。 7: 如图,有一边长为a 的正方 形导线回路,载有电流I,求 正方形中心处的磁感应强度的大小和方向。 × × a × × × × × d P o a R P I R o I P S a b h I
8: 将通有电流I 的导线弯成如图所示的形状, 求O 点处的磁感强度B 。 9: 在半径为2a 的无限长金属圆柱体内挖去一半径为 a 无限长圆柱体 ，两圆柱体的轴线平行，相距为 a ,如图所示。今有电流沿空心柱体的的轴线方向流动，电流均匀分布在空心柱体的横截面上,设电流密度为δ 。 求 P 点及O 点的磁感应强度。 10: 将通有电流I 的导线弯成如图所示的形状, 求O 点处的磁感强度B 。 11: 如图所示，电荷Q 均匀分布在长为b 的细杆上，杆以角速度ω绕垂直于纸面过 O 点的轴转动 。O 点在杆的延长线上，与杆的一端距离为a ,求O 点处 的磁感应强度B 的大小。 12: 将通有电流I 的导线弯成如图所示的形状, 求O 点处的磁感强度 矢量B 的大小和方向。 13:如图，两段共心圆弧与半径构成一闭合载流回路，对应的圆心角为 θ(rad)，电流强度为I 。求圆心O 处的磁感应强度B 的大小和方向。 a b o o O’ 2a a a p · o · b a o Q o a b θ a b I O
《光的偏振实验》预习要求 （一）通过认真阅读讲义及查阅相关资料，达到下列目标： 了解光的偏振状态分类及定义 了解晶体双折射原理，掌握棱镜起偏原理 了解马吕斯定律，掌握偏振光的检测原理和方法 了解半波片及1/4波片的作用，及利用偏振片和波片获得各种偏振光 了解布儒斯特起偏原理，并设计实验测量布儒斯特角 （以上不需写在预习报告中） （二）在预习报告中回答下列预习题： 1. 偏振光的种类，格兰棱镜的起偏原理； 2. 检验线偏振光的原理，如何确定起偏棱镜和检偏棱镜垂直正交？ 3. 线偏光经过1/2片振动面相对于入射光振动面的变化，怎样测量起偏器偏振化方向与1/2片 光轴的夹角？画出相应的原理简图，写出操作过程。 4. 如何校准1/4波片光轴方向？写出详细的操作过程。 5.如何利用1/4片获得圆、椭圆和线偏振光？ 6. 画出1/4片转动不同角度所观察到的现象、光的偏振性质的数据表格，并求出每种偏振态所 对应的偏振度。 7.利用布儒斯特定律测量玻璃堆的折射率，设计实验测定布儒斯特角（入射角为40o—70o，每 隔5记录数据），给出相应的数据表格，给出偏振度公式。 8.画出反射起偏光路简化示意图及摆放注意事项？如何利用你的实验结果求出布儒斯特角？ 9. 怎样调节光路共轴，如何获得相对强度较高的光滑检测曲线？ （三）预习思考题（不需写在报告上，上课提问） 1.偏振状态分类及定义？ 2.光在双折射晶体中传播特点？ 3.线偏光的偏振状态检测方法，观察到的现象? 4.如何计算起偏棱镜和半波片光轴的夹角？ 5.如何产生圆偏光，对圆偏光的检测方法？ 6.如何产生椭偏光，对椭偏光的检测方法？ 7.反射起偏实验时为什么会出现非正常的消光现象？ 8.本实验中有哪些注意事项？ （四）拓展题（选做） 1.如何鉴别圆偏振光和自然光？？ 2、如何鉴别椭圆偏振光和部分偏振光？
B=F/IL=F/qv=E/Lv =Φ/S F：洛伦兹力或者安培力 q：电荷量 v：速度 E：感应电动势 Φ（=ΔBS或BΔS，B为磁感应强度，S为面积）：磁通量 S：面积 描述磁场强弱和方向的基本物理量。是矢量，常用符号B表示。 在物理学中磁场的强弱使用磁感强度（也叫磁感应强度）来表示，磁感强度大表示磁感强；磁感强度小，表示磁感弱。这个物理量之所以叫做磁感应强度。 点电荷q以速度v在磁场中运动时受到力F的作用。在磁场给定的条件下，F的大小与电荷运动的方向有关。当v 沿某个特殊方向或与之反向时，受力为零；当v与此特殊方向垂直时受力最大，为fm。fm与｜q｜及v成正比，比值与运动电荷无关，反映磁场本身的性质，定义为磁感应强度的大小，即。B的方向定义为：由正电荷所受最大力fm的方向转向电荷运动方向v 时，右手螺旋前进的方向。定义了B之后，运动电荷在磁场B 中所受的力可表为f ＝qv×B，此即洛伦兹力公式。 除利用洛伦兹力定义B外，也可以根据电流元Idl在磁场中所受安培力dF＝Idl×B来定义B，也就是我们常用的公式：F=ILB 在国际单位制（SI）中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特（T）。 磁场强度的计算公式：H = N × I / Le 式中：H为磁场强度，单位为A/m；N为励磁线圈的匝数；I为励磁电流（测量值），单位位A；Le为测试样品的有效磁路长度，单位为m。 磁感应强度计算公式：B = Φ / (N × Ae) 式中：B为磁感应强度，单位为Wb/m^2；Φ为感应磁通（测量值），单位为Wb；N 为感应线圈的匝数；Ae为测试样品的有效截面积，单位为m^2。 磁场强度是作用于磁路单位长度上的磁通势，用H表示，单位是安/米，磁场强度是矢量，它的大小只与电流的大小和导体的几何形状以及位置有关，而与导体周围物质的磁导率无关。 磁感应强度是描述磁场在某一点的磁场强弱和方向的物理量，用B表示，单位是特斯拉，磁感应强度是矢量，他的大小不仅决定于电流的大小及导体的几何形状，而且还与导体周围的物质的磁导率有关。 磁场中某点的磁感应强度的大小就等于该点的磁场强度和物质的磁导率的乘积，即B=μH。 师：电场中，比值F/q由谁确定？它反映了什么？ 生：由电场确定，反映了电场的强弱。
几种典型电流的磁感应强度公式 （1）一段载流I 、长为L 的直导线的磁场为： 。 )( 4210θθπμCos Cos a I B -= 磁场B 的方向与电流方向构成右手螺旋关系。上式中a 为场点到载流直导线的垂直距离，1θ和2θ分别为导线的电流流入端和流出端电流元与矢径之间的夹角。无限长直线载流导线的磁场为：（即：当1θ＝0，2θ＝π时） a I B 20πμ=无 。 磁场B 的方向与电流I 方向构成右手螺旋关系。 （2）载流I 的圆形导线在其轴线上（距圆心为x 处）的磁场为： 。或写成矢量式：。 )(2 )(22 3 222 0232220i x R IR B x R IR B +?=+?=μμ 其中R 为圆形导线的圆周半径，x 为其圆心到轴线上场点的距离，今I R p m 2 π=， 称为该圆电流的磁矩，轴线上远处（x >>R ） 的磁场为： 303024 24x p B x p B m m ?=?=πμπμ或写成矢量式：。 。 上式在形式上与电偶极子的在其延长线上远处的电场强度的表达式相似。圆 电流在圆心（x ＝0）处的磁场为： R I B 20μ= 。磁场B 的方向沿圆电流面积 的法线方向0n 或圆电流磁矩m p 的方向。 （3）载流I 的无限长直导体圆柱形导体在距柱轴为r 处的磁场为：： 2 0 2R Ir B πμ= 。 （柱内） r I B 20πμ= 。 （柱外） （4）载流I 的无限长直导体圆筒状导体在距轴线为r 处的磁场为： 0=B 。 （柱内） r I B 20πμ= 。 （柱外） （5）载流I 密绕直螺线管内的磁场及载流I 的无限长直螺线管在管内的磁 场为： )cos (cos 21 120ββμ-=nI B ； 式中：n 为单位长度的匝数。 。 0nI B μ= （式中：n 为单位长度的匝数。）
课程设计 题目：偏振度图像的获取学院：电子工程与自动化学院专业：光信息科学与技术学生姓名： 学号： 指导教师： 2011 年 12 月26 日
内容摘要： (2) 1、设计任务及要求 (3) 2、实验原理 (3) 3、方案论证和选择 (4) 3.1方案一：三个不同角度测量线偏振光强法 (4) 3.2 方案二：四个不同角度测量线偏振光强法 (4) 3.3方案比较与选择 (5) 4、光路设计及器件选择 (6) 5、实验原理及过程 (7) 5.1光路图 (7) 5.2实验工作原理 (7) 5.3实验步骤 (7) 5.4实验记录数据 (8) 6、图像数据处理及分析 (9) 6.1 编程计算过程 (9) 6.1.1编程工具的选择 (9) 6.1.2图像数据处理算法 (9) 6.2合成的强度图像 (10) 6.3合成的偏振度图像 (11) 6.4 数据分析 (12) 7、课题评价 (12) 7.1总结设计的特点 (12) 7.2方案的优缺点 (13) 7.3课题核心价值 (13) 8、总结体会 (13) 9、参与文献 (13) 附录1：实验器材 (14) 附录2：程序代码段 (14) 附录3：实验光路图 (18) 附录4：VC++编写软件界面图 (19)
内容摘要：由Stokes矢量计算偏振度原理，通过使白光光源照射在电路板表面，反射光通过偏振片后由CCD探测同一目标在不同偏振方向的反射光采集到几组图像数据，最终可合成偏振度图像，结果表明偏振度图像包含有许多普通图像所不能体现出的信息，利用这些信息可以识别区分在普通图像中难以辨别的物体，可应用于军事目标识别与遥感目标识别领域。 关键字：偏振度Stokes参量目标识别偏振度成像 VC++编程
磁感线的概念_磁感线的特性_磁感应强度_磁感应强度B的 计算公式 磁感线的概念 磁感线（Magnetic Induction Iine）：在磁场中画一些曲线，用（虚线或实线表示）使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同（且磁感线互不交叉），这些曲线叫磁感线。 磁感线的方向性规定：规定小磁针的北极所指的方向为磁感线的方向；与电场线不同，磁感线是闭合曲线。 磁感线是用来定性描述磁场的一簇簇曲线。磁场用物理量磁感应强度来定量计算。 磁感应强度用B来表示，B为矢量，满足矢量运算的平行四边形法则。（文后有详细的解析）
磁铁周围的磁感线都是从N极出来进入S极，在磁体内部磁感线从S 极到N极。 典型的磁感线 磁感线的特性 磁感线都有哪些性质呢？ 1.磁感线是徦想的，用来对磁场进行直观描述的曲线，它并不是客观存在的。 2.磁感线是闭合曲线；磁铁的磁感线，外部从N指向S，内部从S指
向N； 注：区别电场线和磁感线的不同之处：电场线是不闭合的，而磁感线则是闭合曲线。 3.磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。 4.任何两条磁感线都不会相交，也不能相切。 5.地球磁感线方向和条形磁体的磁感线方向一样。 磁感线（不是磁场线）的性质最好与电场线的性质对比来记忆。 磁感应强度 磁感应强度的定义：B=F/（IL）
磁感应强度是由什么决定的？磁感应强度的大小并不是由F、I、L来决定的，而是由磁极产生体本身的属性。 如果是一块磁铁，那么B的大小之和这块磁铁的大小和磁性强弱有关。 如果是电磁铁，那么B与I、匝数及有无铁芯有关。 高中物理网很多文章都建议同学们采用类比的方法来理解各个物理量。我们用电阻R来做个对比。 R的计算公式是R=U/I；可一个导体的电阻R大小并不是由U或者I 来决定的。而是由其导体自身属性决定的，包括电阻率、长度、横截面积。同样，磁感应强度B也不是由F、I、L来决定的，而是由磁极产生体本身的属性。 如果同学们有时间，可以把静电场中电容的两个公式来复习、巩固下。 B为矢量，方向与磁场方向相同，并不是在该处电流的受力方向，运算时遵循矢量运算法则。
磁感应强度的概念磁感应强度的磁感线磁感应强度公式 n 磁感应强度的概念 磁感应强度(magnetic flux density ),描述磁场强弱和方向的物理量，是矢量，常用符号B表示，国际通用单位为特斯拉(符号为T) 磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度。在物理学中磁场的强弱 使用磁感应强度来表示，磁感应强度越大表示磁感应越强；磁感应强度越小，表示磁感应越弱。
磁感应强度的定义公式 磁感应强度公式B=F/ (IL ) 磁感应强度是由什么决定的？磁感应强度的大小并不是由F、I、L来决定的，而是由磁极产生体本身的属性。 如果是一块磁铁，那么B的大小之和这块磁铁的大小和磁性强弱有关。 如果是电磁铁，那么B与I、匝数及有无铁芯有关。 物理网很多文章都建议同学们采用类比的方法来理解各个物理量。我们用电阻R来做个对比。 R的计算公式是R=U/I;可一个导体的电阻R大小并不是由U或者I 来决定的。而是由其导体自身属性决定的，包括电阻率、长度、横截面积。同样，磁感应强度B也不是由F、I、L来决定的，而是由磁极产生体本身的属性。 如果同学们有时间，可以把静电场中电容的两个公式来对比着复习、巩固下 B为矢量，方向与磁场方向相同，并不是在该处电流的受力方向，运 算时遵循矢量运算法则（左手定则）。
描述磁感应强度的磁感线 在磁场中画一些曲线，用（虚线或实线表示）使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同（且磁感线互不交叉），这些曲线叫磁感线。 磁感线是闭合曲线。规定小磁针的北极所指的方向为磁感线的方向。 磁铁周围的磁感线都是从N极出来进入S极，在磁体内部磁感线从S 极到N 极。 磁感线都有哪些性质呢？ 1.磁感线是徦想的，用来对磁场进行直观描述的曲线，它并不是客观存在的。 2.磁感线是闭合曲线；磁铁的磁感线，外部从N指向S,内部从S指向N; 3.磁感线的疏密表示磁感应强度的强弱，磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。
磁场参数计算公式 一、磁场强度与磁感应强度计算公式 1、磁场强度与磁感应强度定义 磁场强度是线圈安匝数的一个表征量，反映磁场的源强弱。磁感应强度则表示磁场源在特定环境下的效果。打个不恰当的比方,你用一个固定的力去移动一个物体,但实际对物体产生的效果并不一样,比如你是借助于工具的,也可能你使力的位置不同或方向不同.对你来说你用了一个确定的力.而对物体却有一个实际的感受,你作用的力好比磁场强度,而物体的实际感受好比磁感应强度。 2、磁场强度与磁感应强度区别 磁场强度和磁感应强度均为表征磁场性质（即磁场强弱和方向）的两个物理量。由于磁场是电流或者说运动电荷引起的，而磁介质（除超导体以外不存在磁绝缘的概念，故一切物质均为磁介质）在磁场中发生的磁化对源磁场也有影响（场的迭加原理）。因此，磁场的强弱可以有两种表示方法：在充满均匀磁介质的情况下，若包括介质因磁化而产生的磁场在内时，用磁感应强度B表示，其单位为特斯拉T，是一个基本物理量；单独由电流或者运动电荷所引起的磁场（不包括介质磁化而产生的磁场时）则用磁场强度H表示，其单位为A/m2，是一个辅助物理量。具体的，B决定了运动电荷所受到的洛仑兹力，因而，B的概念叫H更形象一些。在工程中，B也被称作磁通密度（单位Wb/m2）。在各向同性的磁介质中，B与H的比值即介质的绝对磁导率μ。 3、磁场强度计算公式：H = N × I / Le 式中：H为磁场强度，单位为A/m；N为励磁线圈的匝数； I为励磁电流（测量值），单位位A； Le为测试样品的有效磁路长度，单位为m。 4、磁感应强度计算公式：B = Φ / (N × Ae) 式中：B为磁感应强度，单位为Wb/m^2； Φ为感应磁通（测量值），单位为Wb； N为感应线圈的匝数； Ae为测试样品的有效截面积，单位为m^2。 二、磁通量与磁通密度相关公式：
第二节、磁感应强度（1课时） 一、教学目标 （一）知识与技能 1．理解和掌握磁感应强度的方向和大小、单位。 2．能用磁感应强度的定义式进行有关计算。 （二）过程与方法 通过观察、类比（与电场强度的定义的类比）使学生理解和掌握磁感应强度的概念，为学生形成物理概念奠定了坚实的基础。 （三）情感态度与价值观 培养学生探究物理现象的兴趣，提高综合学习能力。 二、重点与难点： 磁感应强度概念的建立是本节的重点（仍至本章的重点），也是本节的难点，通 过与电场强度的定义的类比和演示实验来突破难点 三、教具：蹄形磁铁，低压电源，多媒体等。 四、教学过程： （一）复习上课时知识后引入 要点：磁场的概念。提问、引入新课： 磁场不仅具有方向，而且也具有强弱，为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量.怎样的物理量能够起到这样的作用呢？（紧接着教师提问以下问题.）1．哪个物理量来描述电场的强弱和方向？ ［学生答］用电场强度来描述电场的强弱和方向. 2．电场强度是如何定义的？其定义式是什么？ ［学生答］电场强度是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受的电场力与检验 电荷量的比值来定义的，其定义式为E=F/q 过渡语：今天我们用相类似的方法来学习描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度.（二）新课讲解-----第二节、磁感应强度 1．磁感应强度的方向 【演示】让小磁针处于条形磁铁产生的磁场和竖直方向通电导线产生的磁场中的各个点时，小磁针的N极所指的方向不同，来认识磁场具有方向性，明确磁感应强度的方向的规定。 【板书】小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度方向 过渡语：能不能用很小一段通电导体来检验磁场的强弱呢？ 2．磁感应强度的大小 【演示1】用不同的条形磁铁所能吸起的铁钉的个数是不同的， 说明磁场有强弱。 【演示2】探究影响通电导线受力的因素（如图） 先介绍匀强磁场：如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小 和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场。