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1、怎样利用波片将一个圆偏振光变成线偏振光？答使圆偏振光通过一块l/4波片，就能变成振动面与波片光轴成450角的线偏振光．圆偏振光可以分解成振动面沿波片光轴方向和垂直于光轴方向的两互相垂直的线偏振光，在波片的前外表，二者有±p/2相位差，过l/4波片后，又有了±p/2的相位延迟量，所以，这两互相垂直的线偏振光过波片后相位差非零即p，合成光仍为线偏振光．2、用怎样的措施获得圆偏振光？答让自然光通过起偏镜，得到振动方向平行于起偏镜透振方向的线偏振光．再让线偏振光通过一块 /4波片，波片晶轴z与线偏振光振动方向成450角，自l/4波片出射的就是圆偏振光．选取l/4波片使分解的o光和e光有±p/2的相位差，光轴z与入射线偏振光振动方向450的夹角，可使分解的o光和e光有相等振幅．3、有四束光，它们的偏振态分别是：线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光和自然光，怎样鉴别它们？答：用一块检偏振器分别对四束光迎光旋转检验，当检偏振器旋转一周，发现出射光强两个方位最大，两个方位为零时，该光就是线偏振光；出射光强两个方位最大，两个方位变小时，该光即是椭圆偏振光；当出射光强不变时为圆偏振光和自然光．然后再区别圆偏振光和自然光．将这两束光分别通过l/4波片．通过l/4波片后，自然光还是自然光，用旋转的检偏振器检验，仍然光强不变；而圆偏振光通过l/4波片后变为线偏振光，用检偏振器检验，出现两次最大，两次零光强．4、实验室中有三块偏振器件, 偏振片、λ/2波片和λ/4波片, 其中λ/2波片和λ/4波片外形完全一样，但未标明记号．现在有一盏与之相应的钠光灯, 试问用什么方法和怎样的步骤能将它们识别出来，并标明它们的特征方向(即透振或晶轴方向)．答：用实验室中的光滑桌面〔或玻璃板面〕反射钠光，透过三块未知的偏振器件观看反射的钠光，在此过程中，一边旋转偏振器件，一边改变反射光方向，三块偏振器件中必有一块出现＂两明两零＂的现象，它就是偏振片．此时，钠光的入射角就是布儒斯特角，反射光是振动面垂直于入射面的线偏振光．另两块是波片，无论怎样旋转它，无论怎样改变反射光线的方向，光强都不发生变化．现在有了一块偏振片，还有振动方向的线偏振光．将两块波片分别迎着线偏振光旋转，用偏振片检验出射光强的变化．如果不管在什么方位，总是出现＂两明两零＂的现象，这块波片一定是l/２波片，因为线偏振光经过l/２波片后仍然是线偏振光．而线偏振光通过l/4波片，仅在线偏振光的振动方向平行〔或垂直〕l/4波片晶轴的情况下，才会出射线偏振光．在线偏振光振动方向与晶轴成450角时，出射圆偏振光，一般情况下出射椭圆偏振光．5、一束自然光通过偏振片后再通过λ/4波片射到反射镜上，欲使反射光不能透过偏振片，波片的快慢轴与偏振片的透振方向应该成多大角度？为什么？答：如下图，欲使反射回来的光不能通过Ｐ片，光的偏振态必需是线偏振光，且振动面垂直于Ｐ片的透振方向．将偏振片的透振方向与波片C 的快〔慢〕轴成450角放置，自然光过偏振片后，所成的线偏振光振动面与波片快轴也成450角．因此，线偏振光过λ/4波片后成为圆偏振光．假设所成的圆偏振光是右旋的〔如图b〕，那么波片快轴沿竖直方向，光过波片后,竖直方向的振动超前水平方向振动p/2．右旋圆经反射镜反射后将变为左旋圆,迎着反射光看，竖直方向振动落后水平方向振动p/2．左旋圆偏振经过波片后,水平振动与竖直振动同相位，合成的线偏振光与入射光振动方向垂直，因此不能再次通过偏振片了．假设波片快轴沿水平方向，也有同样结果。
圆偏振光原理圆偏振光原理是指一种光波在传播中，其中电矢量的振动方向沿圆周运动的偏振光波。
接下来，我们将从以下几个方面深入探讨圆偏振光的原理。
1. 圆偏振光波的简介光波的偏振是指光波中的电磁场向某个特定方向振动。
光波偏振有许多种类，包括线偏振、左旋圆偏振和右旋圆偏振。
其中左旋圆偏振光波是指光波中的电矢量随时间逆时针旋转，而右旋圆偏振光波则是指电矢量随时间顺时针旋转。
两种圆偏振光波的电矢量路径是相反的。
2. 圆偏振光波的性质圆偏振光波是非平面波，具有以下性质：（1）圆偏振光波的光强是恒定的。
（2）圆偏振光波的偏振不会被普通偏振器所过滤。
（3）圆偏振光波可以通过光学元件来转化成线偏振光。
（4）圆偏振光波可以转化成与其相反方向的圆偏振光波。
3. 产生圆偏振光波的方法现代光学技术已经能够通过多种方法来产生圆偏振光波，这些方法包括：（1）对直线偏振光施加一定的相位差来获得圆偏振光波。
（2）将两个平面偏振光波叠加在一起，其中一个光波的振动方向与另一个成90度。
（3）将线偏振光波通过偏振器和1/4波片转化成圆偏振光波。
4. 圆偏振光波的应用圆偏振光波在光学应用中有着广泛的应用，包括：（1）生物医学领域：圆偏振光波可用于光学显微镜和诊断工具，如生物体内的成像。
（2）光学通信和电信系统：圆偏振光波与直线偏振光波可用于光纤通信和光纤传感器。
（3）光学陀螺仪：圆偏振光波可以用作光学陀螺仪中的入射光源。
总结：圆偏振光波是光学中的一种最基本的波形之一，其原理在现代光学技术中得到了广泛的应用。
从产生和转化到应用上的实践，圆偏振光波在现实世界中发挥着极其重要的作用。
偏振光学实验【实验目的】1． 理解偏振光的基本概念，偏振光的起偏与检偏方法； 2． 学习偏振片与波片的工作原理与使用方法 【实验原理】1．光波偏振态的描述一个单色偏振光可以分解为两个偏振方向互相垂直的线偏振光的叠加，即12cos cos()x E a tE a t ωωδ=⎧⎨=+⎩ ① 式中δ为x 方向偏振分量相对于y 方向偏振分量的位相延迟量，12a a 、分别是两偏振分量的振幅，ω为光波的圆频率。
对于单色光，参数12a a 、、ω就完全确定了光波的偏振状态。
以下讨论中取120a a δπ≤、，02。
当0,δπ=时，式（1）描述的是一个线偏振光，偏振方向与x 轴的夹角12arctan(cos )a a αδ=称为线偏振光的方位角（如图1所示）。
当/2,/2δππ=-且12a a =时，式（1）描述的是一个圆偏振光，其特点是电矢量以角速度ω旋转，电矢量的端点的轨迹为一圆。
δ的正负决定了电矢量的旋向，/2δπ=时为右旋偏振光，/2δπ=-时为左旋偏振光（迎着光的方向观察，如图2所示）。
除了上述特殊情况，式（1）表示的是椭圆偏振光。
（如图3）偏振的一个重要应用是研究光波通过某个光学系统后偏振状态的变化来了解此系统的一些性质。
2．偏振片偏振片主要有主透射率和消光比两个主要性能指标。
记沿透射轴方向振动的光波的光强透射率和沿消光轴方向振动的光波的光强透射率分别为1,2T T ，二者之比为消光比e 。
21/e T T = ②振动方向和透射轴方向成θ角的线偏振光经过偏振片后透射率为2122()cos T T T T θθ=-+ ③（即马吕斯定律）实验中利用两个主透射率相同的偏振片来测量消光比e 。
min 12222max 1222()/21I T TT ee I T T T e ⊥===≈++ 实验中所用偏振片的消光比e 在451010--量级。
因此光波通过偏振片后仍可近似看成是偏振光。
通常把产生线偏振光的偏振片叫起偏器，用以分析光的偏振器叫检偏器。
第六章 晶体的光学性质例题 6.1一束钠黄光以50o入射角入射到方解石平板上，设光轴与板表面平行并垂直入射面，问在晶体中o 光和e 光间的夹角是多少？解 光进入晶体后发生双折射．对于o 光，n o =1.658，折射角为1i ，由折射定律10sin 658.150sin i =解得015.27=i ．对于e 光，n e =1.486，折射角为2i ，同理求得001231)486.150sin (sin ==-i ． 因此晶体中o 光和e 光的夹角为05.35.2731=-．6.2 线偏振光垂直射入一块方解石晶体，光的振动方向与晶体的主平面成20o角，计算两束折射光（e 光和o 光）的相对振幅和强度.解 线偏振光进入晶体后分解为振动面垂直与主平面的o 光和振动面平行于主平面的e 光，这两光的振幅分别为A A A o 34.020sin 0==，A A A e 94.020cos 0==．二者之比为36.0=eoA A . 两光的强度之比为)(13.020)()(0222θθθe o e o e e o o e o n n tg n n A n A n I I ===. 式中θ为e 光法线速度与光轴的夹角，e 光的折射率与其传播方向有关．题中未给计算题6.1解图 ＡＡo Ａe计算题6.2解图定e 光的传播方向，其折射率未知．当光轴与晶体表面平行时，有15.013.0486.1658.12020)(0202=⨯===tg n n tg n n I I e o e o e o θ． 6.3两完全相同的方解石晶体A 、B 前后排列(如计算题6.3图),强度为I 的自然光垂直于晶体A 的表面并通过这一系统, A 、B 主截面之间夹角为θ,(图中θ=0),求θ = 00,450,900,1800时,由Ｂ出射的光线的数目和每个的强度(忽略反射、吸收等损失).解 入射自然光强度为I ，进入晶体Ａ后发生双折射，从晶体A 分解出的两束光的强度分别为I I o 21=，I I e 21=． 这两束光进入晶体B 后又各自被分解为o 光和e 光，自晶体B 出射的四束光强度与两块晶体主截面之间夹角θ有关，一般情况下，这四束光的强度分别为 θθ22cos 21cos I I I o oo ==，θθ22sin 21sin I I I o oe ==，θθ22sin 21sin I I I e eo ==，θθ22cos 21cos I I I e ee==．两晶体主截面夹角θ不同，出射的四束光强度也不同．当00=θ时，是计算题6.3解图（a ）所示的情况，两束强度都为I/2． 当045=θ时，分解出的四束光强度相等，都等于Ｉ/4．当090=θ时，Ａ晶体中的o 光在Ｂ晶体中完全是e 分量，Ａ晶体中的e 光在Ｂ晶体中完全是o 分量，因此Ａ中的两束光在Ｂ中不再分解，B 后仍为两束光，每束的强度为Ｉ/2．当0180=θ时，有,21I I I ee oo ==计算题6.3图0==eo oe I I ．这时第一块晶体中分解出的o 光和e 光，进入第二块晶体中不再分解，仍然为第二块晶体中的o 光和e 光．但是，由于两块晶体的光轴对称于表面的法线（如解图d ），e 光在两块晶体中偏折方向相反，故出射后两束光的传播方向重合，两束合并为一束,强度为I ．6.4两个理想、正交的偏振片A 、B 之间加入一理想的偏振片C ，且C 以角速度ω旋转，强度为I 0的单色自然光垂直入射到偏振片A 上，试求偏振片B 后的出射光强． 解 强度为0I 的自然光，经过理想偏振片Ａ后，变为强度为2/0I 的线偏振光，题中给出偏振片Ｃ透振方向与Ａ透振方的夹角为ωt ，与Ｂ透振方向的夹角为（π/2-ωt ）（见计算题6.4解图）．由马吕斯定律，Ｂ后线偏振光的强度为)2/(cos cos 220t t I I ωπω-=).2(sin 41sin cos 20220t I tt I ωωω==出射光强与偏振片Ｃ透振方向的方位有关．当23,,2,0πππω=t 时，出射光强为零；当47,45,43,4ππππω=t 时，出射光强最大，为041I ．（b ）θ=1800（a ）θ=00计算题6.3解图BA CB（a ）计算题6.4解图6.5两尼可耳棱镜的透振方向夹角为60o，在两尼科耳棱镜之间加入一四分之一波片，波片的光轴 方向与两尼科耳棱镜600夹角的平分线平行，强度为I 0的单色自然光沿轴向通过这一系统．（1） 指出光透过λ/4波片后的偏振态；（2） 求透过第二个尼可耳棱镜的光强度和偏振性质（忽略反射和介质的吸收）． 解 （１）两尼可耳棱镜Ｎ1、Ｎ2的透振方向和波片光轴的相对方位表示在计算题6.5解图中．自然光经过尼可耳棱镜，成为线偏振光，强度为I 0/2．线偏振光的振动方向与光轴夹角为300，进入晶体后分解为o 光和e 光，由于λ/4波片Ｃ使o 光和e 光产生π/2的相位差，所以过Ｃ后成为椭圆偏振光．（２）尼可耳棱镜Ｎ2前是椭圆偏振光，它是由振幅分别为Ａe 和Ａo 、相位差为π／2的两线偏振光合成，由计算题6.5解图可得 030sin A A o =，030cos A A e =．o A 和e A 在Ｎ2的透振方向上投影，产生干涉．两相干线偏振光的振幅分别为00260cos 30sin A A o =， 00230cos 30cos A A e =．由于投影引起π的附加相位差，故两相干光的相位差为（π+π/2）．过Ｎ2后的相干光强为.16585)30cos ()60cos 30sin ()2/cos(2022022002222222222I A A A A A A A A A I e o e o e o ==+=+=+++=ππ 出射光为线偏振光．6.6 在两正交尼可耳棱镜之间插入一方解石λ/4波片，晶轴与尼可耳棱镜的透振方向成35o角。
一、实验目的1. 理解圆偏振光的产生原理和特点；2. 掌握圆偏振光的检测方法；3. 通过实验验证圆偏振光的特性。
二、实验原理圆偏振光是一种特殊的偏振光，其电矢量的端点在垂直于光传播方向的平面内描绘出一个圆形轨迹。
圆偏振光具有以下特点：1. 电矢量端点在垂直于光传播方向的平面内描绘出一个圆形轨迹；2. 电矢量的振动方向与光传播方向垂直；3. 圆偏振光具有相位差为π/2的两个正交振动分量。
圆偏振光可以通过以下方法产生：1. 利用偏振片和波片组合产生圆偏振光；2. 利用自然光经过旋转反射镜产生圆偏振光。
圆偏振光的检测方法主要有以下几种：1. 利用光电探测器检测圆偏振光的强度变化；2. 利用干涉法检测圆偏振光的相位变化。
三、实验仪器与材料1. 偏振片（两块）2. 波片（两块）3. 旋转反射镜4. 光电探测器5. 光具座6. 激光器7. 毛细管8. 粉尘四、实验步骤1. 将激光器发射的光束通过偏振片，得到线偏振光；2. 将线偏振光通过旋转反射镜，使光束经过旋转反射后再次通过偏振片，得到圆偏振光；3. 将圆偏振光通过波片，观察光束在波片前后的变化；4. 利用光电探测器检测圆偏振光的强度变化；5. 利用干涉法检测圆偏振光的相位变化。
五、实验结果与分析1. 实验过程中，通过旋转反射镜，观察到光束在偏振片前后的变化，验证了圆偏振光的产生；2. 利用光电探测器检测圆偏振光的强度变化，发现圆偏振光的强度与线偏振光的强度不同，验证了圆偏振光的特性；3. 利用干涉法检测圆偏振光的相位变化，发现圆偏振光的相位与线偏振光的相位不同，进一步验证了圆偏振光的特性。
六、实验总结通过本次实验，我们了解了圆偏振光的产生原理、特点以及检测方法。
实验结果表明，圆偏振光具有独特的振动轨迹和相位特性，与线偏振光存在明显区别。
在今后的学习和研究中，我们将进一步探索圆偏振光的性质和应用。
七、注意事项1. 实验过程中，注意调整光具座，确保光束在实验过程中稳定；2. 在使用光电探测器时，注意调整探测器的位置和角度，确保能够准确检测圆偏振光的强度变化；3. 在进行干涉法实验时，注意调整干涉仪的光路，确保能够准确检测圆偏振光的相位变化。
四分之一波片的原理四分之一波片是一种光学元件，常用于光学仪器中的偏振器和分光仪中的光谱仪。
它的原理是基于波片的相位差和偏振器的性质相结合。
四分之一波片的主要作用是将线偏振光转化为圆偏振光或者将圆偏振光转化为线偏振光。
它的结构是一个薄片，通常由石英或其他透明材料制成。
该薄片被切割成一个四分之一波长的厚度，因此得名四分之一波片。
四分之一波片的工作原理可以通过以下步骤来解释。
首先，当入射光线垂直于四分之一波片的主轴时，光线将被分成两个波向。
一个波向是快波向，另一个是慢波向。
快波向的相位差是慢波向的四分之一波长。
接下来，当快波向和慢波向通过四分之一波片时，它们的光程差会引起相位差。
这个光程差决定了出射光的偏振状态。
如果光程差为奇数倍的半波长，那么出射光将是圆偏振光；如果光程差为偶数倍的半波长，那么出射光将是线偏振光。
四分之一波片的应用十分广泛。
在偏振器方面，四分之一波片可以用来将线偏振光转化为圆偏振光，这在一些光学仪器中非常有用。
在分光仪中，四分之一波片可以用来将圆偏振光转化为线偏振光，以便进行进一步的分析和测量。
四分之一波片还可以用于激光器和光纤通信系统中。
在激光器中，四分之一波片可以帮助调节激光器的输出功率和频率。
在光纤通信系统中，四分之一波片可以用来调节光信号的极化状态，以提高信号的传输质量和距离。
总结起来，四分之一波片是一种光学元件，通过将线偏振光转化为圆偏振光或者将圆偏振光转化为线偏振光的方式实现。
它的应用广泛，包括偏振器、分光仪、激光器和光纤通信系统等。
四分之一波片的原理是基于波片的相位差和偏振器的性质相结合，利用光程差来调节光的偏振状态。
通过深入了解四分之一波片的原理和应用，我们可以更好地理解和运用光学技术。
1、怎样利用波片将一个圆偏振光变成线偏振光？答使圆偏振光通过一块l/4波片，就能变成振动面与波片光轴成450角的线偏振光．圆偏振光可以分解成振动面沿波片光轴方向和垂直于光轴方向的两互相垂直的线偏振光，在波片的前表面，二者有±p/2相位差，过l/4波片后，又有了±p/2的相位延迟量，所以，这两互相垂直的线偏振光过波片后相位差非零即p，合成光仍为线偏振光．2、用怎样的措施获得圆偏振光？答让自然光通过起偏镜，得到振动方向平行于起偏镜透振方向的线偏振光．再让线偏振光通过一块 /4波片，波片晶轴z与线偏振光振动方向成450角，自l/4波片出射的就是圆偏振光．选取l/4波片使分解的o光和e光有±p/2的相位差，光轴z与入射线偏振光振动方向450的夹角，可使分解的o光和e光有相等振幅．3、有四束光，它们的偏振态分别是：线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光和自然光，怎样鉴别它们？答：用一块检偏振器分别对四束光迎光旋转检验，当检偏振器旋转一周，发现出射光强两个方位最大，两个方位为零时，该光就是线偏振光；出射光强两个方位最大，两个方位变小时，该光即是椭圆偏振光；当出射光强不变时为圆偏振光和自然光．然后再区别圆偏振光和自然光．将这两束光分别通过l/4波片．通过l/4波片后，自然光还是自然光，用旋转的检偏振器检验，仍然光强不变；而圆偏振光通过l/4波片后变为线偏振光，用检偏振器检验，出现两次最大，两次零光强．4、实验室中有三块偏振器件, 偏振片、λ/2波片和λ/4波片, 其中λ/2波片和λ/4波片外形完全相同，但未标明记号．现在有一盏与之相应的钠光灯, 试问用什么方法和怎样的步骤能将它们辨认出来，并标明它们的特征方向(即透振或晶轴方向)．答：用实验室中的光滑桌面（或玻璃板面）反射钠光，透过三块未知的偏振器件观看反射的钠光，在此过程中，一边旋转偏振器件，一边改变反射光方向，三块偏振器件中必有一块出现＂两明两零＂的现象，它就是偏振片．此时，钠光的入射角就是布儒斯特角，反射光是振动面垂直于入射面的线偏振光．另两块是波片，无论怎样旋转它，无论怎样改变反射光线的方向，光强都不发生变化．现在有了一块偏振片，还有已知振动方向的线偏振光．将两块波片分别迎着线偏振光旋转，用偏振片检验出射光强的变化．如果不管在什么方位，总是出现＂两明两零＂的现象，这块波片一定是l/２波片，因为线偏振光经过l/２波片后仍然是线偏振光．而线偏振光通过l/4波片，仅在线偏振光的振动方向平行（或垂直）l/4波片晶轴的情况下，才会出射线偏振光．在线偏振光振动方向与晶轴成450角时，出射圆偏振光，一般情况下出射椭圆偏振光．5、一束自然光通过偏振片后再通过λ/4波片射到反射镜上，欲使反射光不能透过偏振片，波片的快慢轴与偏振片的透振方向应该成多大角度？为什么？答：如图所示，欲使反射回来的光不能通过Ｐ片，光的偏振态必需是线偏振光，且振动面垂直于Ｐ片的透振方向．将偏振片的透振方向与波片C 的快（慢）轴成450角放置，自然光过偏振片后，所成的线偏振光振动面与波片快轴也成450角．因此，线偏振光过λ/4波片后成为圆偏振光．若所成的圆偏振光是右旋的（如图b），则波片快轴沿竖直方向，光过波片后,竖直方向的振动超前水平方向振动p/2．右旋圆经反射镜反射后将变为左旋圆,迎着反射光看，竖直方向振动落后水平方向振动p/2．左旋圆偏振经过波片后,水平振动与竖直振动同相位，合成的线偏振光与入射光振动方向垂直，因此不能再次通过偏振片了．若波片快轴沿水平方向，也有同样结果。
6、为了确定一束圆偏振光的旋转方向，可将λ/4波片置于检偏镜之前，再将两个偏振器件旋转到消光位置．这时发现λ/4波片的快轴的方位是这样的：它须沿着逆时针方向转45度才能与检偏器的透光方向重合．问该偏振光是右旋的还是左旋的？答：圆偏振光经过l/4波片后变为线偏振光（问图a）：只有线偏振光振动方向与检偏镜透振方向垂直时才会有消光现象．又因快轴逆时针旋转450与检偏镜透振方向重合，所以线偏振光振动方向、检偏镜透振方向及快轴方向应如问答题6.6解图（b）所示．以波片快轴为为y轴，慢轴为x轴，则线偏振光是由同相位的o光和e 光合成．光在波片中传播时，快轴方向的振动相位增加了p/2，那么，光在波片前表面时，慢轴方向的振动要比快轴方向的振动相位超前p/2．因此，在波片前面，光的偏振态应是左旋圆．7、在紫外光光谱仪中，选择透紫外光的石英晶体作棱镜材料．石英晶体按图（a）方式切成棱镜，为的是使光在棱镜里沿着晶轴进行．但是这样谱线还是发生小分叉．这个分叉可用考纽棱镜来消除，考纽棱镜是由两个半块右旋和左旋石英构成（见图b）.试解释这个现象及考纽棱镜的作用．答：当紫外光进入图（a）所示的棱镜中时，由于旋光性，分解出的左旋圆和右旋圆折射率不同，会发生双折射，因而光线会分叉．如果用图（b）的考纽棱镜，左半部分的右旋石英所生的双折射，会被右半部分左旋石英所抵消（如下图示）．8、试举一透射光强大于入射光强的具体例子？答：当内反射时，折射光束横截面比入射光束横截面小，因此在透射光能流小于入射光流时，可能有透射光光强大于入射光光强的情况．例如代入菲涅耳公式，得光强透射比大于１9、在平静水面湖边洗脸时，我们很难看到自己对水面的反射像．但是站在平静水面的湖边看湖对岸的山、树以及建筑物的水中倒影却十分明亮，试解释之答：因为在湖边洗脸时，观察的是垂直入射、外反射的光，在空气与水界面上，由菲耳公式可知，这种情况下反射光能量很小，因此看不到自己的像．而观察湖对岸的山、树以及建筑物，是观察外反射、掠入射的光，此时光能量几乎全部反射到人眼中来，看到的景物清晰明亮。
10、如何测量一块形状不规则的，外表面毛糙的固体光学介质对于某种准单色可见光的折射率？答：将待测光学介质放入某种折射率可调的液体中，用单色光光源照明.若光学介质的折射率与透明液体的折率相同，则界面没有光能量反射，因此我们无法看到介质的存在．设法调透明液体的折射率，直至界面消失为止，用Ａbbe折射仪测得液体的折射率，即为固体光学介质的折射率．假如用白光照射会看到什么情景呢？首先要说明的是世界上不存在对可见光有相同色散曲线（即折射率n随波长l变化的曲线）的不同介质，所以固体和液体对某一波长可以有相同的折射率，但对其他波长却不可能再有相同的折射率．这样对白光中的其他波长能流就会有些反射，使人们见到与某一波长互补颜色的固体块。
11、光束由空气射向玻璃，什么情况下光能全部透射？什么情况下光能全部反射？答：当入射光束是线偏振光，振动面与入射面平行，并且以布儒斯特角入射时，光能全部透过；当入射光以接近900的角入射，即掠入射时，光能量全部反射．12、在实验室里，偏振片的透振方向常常没有标出，用什么简单方法可以将它鉴别出来？答：在实验室中，选择一光亮的桌子面（或玻璃板），拿来偏振片放在眼前，迎着入射光观看桌子表面的反射光，并不断地改变反射角，同时不停地旋转偏振片，直至看到＂两明两零＂（即旋转偏振片一周，看到两次最大光强，两次零光强）的现象为止．此时，偏振片的透振方向恰于入射面垂直，此时光线的入射角恰为布儒斯特角．13、入射的线偏光通过外反射入能否变为椭圆偏振光？通过内反射能不能？通过全反射能不能？答：入射的线偏振光通过外反射及小于临界角内反射时，相移非零即p，故反射光不会是椭圆偏振光．但通过全内反射则可以成为椭圆偏振光．14、入射的椭圆偏振光通过外反射能否变为线偏振光？通过内反射能不能？通过全反射能不能？答：以布儒斯特角入射的椭圆偏振光外反射和内反射都可以得到振动面垂直于入射面的线偏振光．在大于临界角入射的全反射情况下,若（）值恰能将入射椭圆偏振光已有的d补偿为零或p，则反射的是线偏振光．15、入射的线偏振光通过单次全内反射后能否成为圆偏振光？答：不能．因为要成为圆偏振光应有两个条件，一是分解的s分量和p分量振幅相等，这容易作到．第二个条件是分解的s分量和p分量应有p/2的相位差,这在单次全内反射的情况下，不能实现．16、虚波矢的物理意义是什么？振幅反射比为复数代表什么物理意义？答：虚透射波矢说明光疏介质中有倏逝波存在．r为复数说明反射光振动与入射光振动不是同时达到最大值．17、光强反射率R=(Rs + Rp )/2公式对于怎样偏振态的入射光才能成立．答：当入射光的s分量和p分量相等时，例如自然光，圆偏振光，总的光强反射率才有18、一束右旋圆偏振光由空气中垂直入射到玻璃上，试分析反射光的偏振态．答：如图(a)建立坐标系．由于观察者对于入射光是顺着光传播方向＂看＂，所以入射右旋圆偏振光在所建立的xy平面内（图b），电矢量的端点是随时间左旋的．光振动方程可以表示为根据菲涅耳公式，光在空气玻璃界面上反射时应分解为s分量和p分量，在本题中就是振动面沿x方向和y方向的线偏振光．这两个方向的振动在垂直入射外反射情况下，入射光相对于反射光有p的相位变化，且两线偏振光振幅等比例地减小，因此反射光光振动方程为这显然是一左旋圆偏振光的方程．反射光仍然是圆偏振光，不过右旋变为左旋（图c），同时能量变小．因此，对于观察者来说，一个电矢量向左旋转入射于玻璃表面的圆偏振光，反射光电矢量仍然向左旋转着反射回来．就是说，右旋圆偏振光垂直入射到玻璃上时，反射光为左旋圆偏振光。
19、何辨别一束光的偏振状态？答：第一步：让待测光垂直通过偏振片，以光传播方向为轴旋转偏振片，并观察其后的光强变化。
第二步：区分自然光和圆偏振光。
在偏振片前面加一块四分之一波片。
圆偏振光通过四分之一波片后成为线偏振光；自然光通过四分之一波片后仍然是自然光。
因此再用偏振片就检验出来了。
第三步：区分部分线偏振光和椭圆偏振光。
先用偏振片确定部分偏振光中偏振光的振动方向或椭圆偏振光长轴方向（出射光最强时偏振片的偏振化方向），在偏振片前加四分之一波片。
波片的光轴方向沿着椭圆长轴方向，则椭圆偏振光通过波片后成为线偏振光；波片的轴与线偏振光光矢量一致时，对光的偏振状态无影响，所以，部分偏振光通过四分之一波片后是部分偏振光。
再用偏振片可以区别两者。
20、方解石做成渥拉斯顿棱镜，自然光入射如图。
有人说：“在前半块棱镜中没有o光、e光，在后半块棱镜才分出往上偏折的一束为e光，往下偏折的一束为o光。
所以也可以说垂直纸面振动的光线1是e光，在纸面内振动的光学2是o光。
”你如何评价这种说法？••••光轴•••••光轴a 12答：这段说法有两处错误：（1）在前半块棱镜中，光垂直于光轴传播，是有双折射的（只有沿光轴传播才无双折射）只不过传o光、e光的播方向一致，但是速度不同，折射率也不同。
垂直纸面——主平面——振动的o光速度较慢（方解石是负晶体），平行纸面——主平面——振动的e光速度较快。
