线偏振光经过反射面后的偏振态变化

1.线偏振光经过反射面后的偏振态变化

1.1线偏振光反射时的方位角变化

图 1平面波在界面上的反射和折射

一束线偏振光入射到界面上，由于s分量和p分量的振幅反射系数不同，振动方向发生改变，相对入射光而言，反射光的振动面将发生偏转。

设入射光和反射光的光矢量的方位（光矢量振动方向与入射面的夹角）分别为和，由于任一入射线偏振光的光矢量的振动方位由它的s分量和p分量决定，即。

图 2 线偏振光的振动方位

则反射光的光矢量的方位：

1

由菲涅尔公式：

2

3

2、3式代入1式，得：

4

2 电介质界面，线偏振光反射后的偏振态变化

（1）固定入射线偏振光方位角，同一介质反射面，反射光振动方位角随入射角变化情况
 

假设电矢量振动方向与入射面成45°角的线偏振光由空气（折射率n1=1）入射到电介质（折射率n2）上。
 

电矢量振动方向与入射面成45°角的线偏振光，故：

 

5

图 3 不同入射角下反射光振动方位角的变化（n=1.5）

(a)      (b)          (c) 

图 4 不同入射角下反射光振动面的旋转示意图

（2）固定入射角，反射光振动方位角随入射线偏振光振动方位角变化情况

图5同一入射角下，反射光振动方位角随入射振动方位角变化（n=1.5）

3 线偏振光经金属界面反射后的偏振态变化

图 6 椭圆偏振光的描述

6

式中，

——椭圆度，，，为右旋，为左旋

——振幅比角，，两分量、的振幅比；

——椭圆偏振光长轴相对于坐标轴p方位角；

——s，p方向上两分量相位差，。

金属反射振幅比：

     7

8

反射率比：

          9

10

两分量相位变化公式：

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审核编辑 ：李倩