Изучение закона Малюса (лабораторная работа), страница 4

2. Дихроизм - эффект различного поглощения света в зависимости от его поляризации. Он обусловлен сложной внутренней структурой молекул или кристаллической решетки. Взаимодействие и поглощение волны существенно зависит от взаимной ориентации молекулы или кристаллической решетки и светового вектора Е. В механике такую ситуацию можно смоделировать для груза на пружинах, если обеспечить различные коэффициенты затухания для колебаний груза в разных направлениях (рис. 5).

Рис.5.   Простая механическая модель, поясняющая явления дихроизма и двулучепреломления. Пружины имеют различные коэффициенты жесткости и затухания.

3. Двойное лучепреломление - эффект раздвоения светового луча при прохождении через анизотропную (ее свойства зависят от направления в кристалле) среду. Механическим аналогом такой ситуации может быть колебание груза на пружинах с различными коэффициентами жесткости и затухания (рис.5). Действие вынуждающей периодической силы в определенном направлении приводит к образованию двух колебаний во взаимно перпендикулярных направлениях с различными фазами. Результирующее колебание имеет эллиптическую поляризацию, аналогично свету выходящему из двулучепреломляющего кристалла.

Поляризационные приборы

Описанные выше эффекты взаимодействия света с веществом используются для изготовления поляризационных приборов - устройств, преобразующих состояние поляризации света. Основные операции, выполняемые этими приборами:

а) преобразование естественного света в поляризованный (рис.6,а);

Рис.6. Основные операции, выполняемые с помощью поляризационных приборов

б)           «поворот» плоскости поляризации линейно поляризованного света на угол φ с уменьшением его интенсивности (рис.6,б);

в)           преобразование линейно поляризованного света в поляризованный по кругу или эллиптически поляризованный (рис.б,в) и др.

Первые две операции можно выполнить с помощью простейшего поляризационного прибора, называемого поляризатором. Основное свойство поляризатора - пропускание только одной составляющей светового вектора Е, параллельной выделенному направлению в поляризаторе - осиили плоскости поляризации. Оно выделено физическими свойствами материала поляризатора и его конструкцией. Если на поляризатор падает свет с напряженностью Е под углом φ к оси поляризатора (рис.6,б), то пропускается только параллельная к оси составляющая вектора

Е_II = E_o cosφ,