Интерференция поляризованного света. Получение линейно поляризованного света. Проверка закона Малюса. Получение света, поляризованного по кругу

Страницы работы

Фрагмент текста работы

зависеть в общем случае от ориентации его плоскости пропускания и характера поляризации.

При падении на анализатор эллиптически поляризованного света интенсивность пропущенного света будет максимальной, когда плоскость пропускания совпадает с направлением большой оси эллипса, и минимальной, когда с направлением малой оси; очевидно, что переход от максимальной интенсивности к минимальной осуществляется поворотом анализатора на 90°.

Если свет поляризован по кругу, то интенсивность света после анализатора не зависит от ориентации плоскости пропускания.

Если между поляризатором и анализатором стояла пластина в полволны, т.е. свет при выходе из пластины оставался плоско-поляризованным, то его интенсивность при вращении анализатора должна изменяться по закону Малюса.

До сих пор мы рассматривали интерференцию поляризованного монохроматического света. Если на пластину К направлять белый свет и затем рассматривать ее через анализатор, то поле зрения оказывается окрашенным, причем цвет меняется при повороте плоскости пропускания анализатора. Этот эффект называется хроматической поляризацией. Он является следствием интерференции поляризованных лучей. Действительно, после выхода из пластины каждая из составляющих белого света будет поляризована по эллипсу (4), но ориентация и эксцентриситет эллипсов для разных длин волн будут различны,   так как при определенной толщине пластины d. разность фаз колебаний Еo и Ee зависит от длины волны (2). Поэтому, при вращении плоскости пропускания анализатора в проходящем свете будет преобладать та длина волны, для которой в данном положении анализатора большая ось эллипса окажется в плоскости пропускания анализатора.

ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ

На рис.3 приведена схема установки, в которой используется полярископ-поляриметр ПКС-56. Полярископ состоит из осветителя I с лампой на 220 В, матового стекла 2, первого поляроида-поляризатора 3, второго поляроида-анализатора 5, съемного фильтра 6, лимба 8 с градусной шкалой и рукоятки 9 для смены кристаллов 4.

За сменным фильтром 6 ставятся фотоэлемент 7 и универсальный цифровой вольтметр 10. При изменении интенсивности света, падающего на фотоэлемент, меняются показания вольтметра. Максимальный ток будет при определенной ориентации поляроидов.

Кристаллическая пластинка служит для получения поляризованного света. Ориентация пластинки λ/4 имеет решающе значение для выполнения задания, так как она определяет амплитуды образующихся в ней двух волн. Изменяя положение пластинки, можно получить эллиптически поляризованный свет или свет поляризованный по кругу.

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ

Упражнение I. Получение линейно поляризованного света. Проверка закона Малюса

1. Собрать установку по схеме рис.3. Поставить зеленый светофильтр в оправу анализатора. Кристаллическую пластинку 4 отвести от СВЕТОВОГО пучка рукояткой 9. Включить в сеть осветитель прибора ПКС-56.

Вращая поляроид 5, убедиться визуально в изменении интенсивности проходящего света.

2. Включить в сеть и подготовить к работе цифровой вольтметр. Поставить фотоэлемент 7 вплотную к окошку анализатора 6.

Вращая анализатор, убедиться, что показания вольтметра меняются. Подобрать нужную чувствительность вольтметра, позволяющую снимать показания во всем диапазоне изменений интенсивности проходящего света.

3. Снять данные для проверки закона Малюса. Для этого, поворачивая анализатор от положения, соответствующего минимуму, через каждые 5-10 делений шкалы лимба снимать показания вольтметра N (в делениях шкалы вольтметра). Измерения провести для одного полного оборота анализатора.

4. Представить в полярных координатах N/Nmax графике построить функцию cos , совместив начало отсчета V с показанием шкалы лимба, для которого /\// А/... . равно единице

(в пределах погрешности измерений). Упражнение 2. Получение света, поляризованного по эллипсу

I. Поставить зеленый светофильтр. Установить анализатор в положение, при котором вольтметр покажет

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Физика
Тип:
Отчеты по лабораторным работам
Размер файла:
2 Mb
Скачали:
0