Оптика: Методические указания по лабораторному практикуму, страница 15

9. Для всех длин волн и диаметров диафрагмы объектива вычисляем a_теор по формуле (2).

10. Результаты измерений и вычисления заносим в табл.2 и на одном чертеже строим графики зависимости a_эксп = f(D) и a_теор= f(D)_, для каждой длины волны (три графика), чтобы сравнить теоретические расчеты с результатами эксперимента.

6. ИССЛЕДОВАНИЕ  ПОЛЯРИЗОВАННОГО  СВЕТА

Введение. Видимый свет, как известно, представляет собой электромагнитные волны с длинами волн (l) от  до  м. В электромагнитной волне векторы напряженности электрического поля  и магнитного поля  взаимно перпендикулярны и одновременно перпендикулярны направлению распространения волны  (рис.1). Плоскость, проведенную через направления  и ,  называют плоскостью колебаний электрического вектора.

Для полной характеристики волны задают ее длину l, модули векторов  и , и ориентацию в пространстве плоскости колебаний электрического вектора. Если для некоторого пучка света плоскость колебаний электрического вектора не изменяет положение в пространстве, то такой свет называют линейно поляризованным.

Естественный или неполяризованный свет можно рассматривать как наложение многих электромагнитных волн, распространяющихся в одном и том же направлении, но со всевозможными ориентациями плоскостей колебаний. Таким образом, для неполяризованного света нельзя указать даже плоскость преимущественного расположения вектора напряженности электрического поля . Все ориентации этого вектора равновероятны. Если же имеется какое-либо преимущественное направление ориентации вектора , то световой пучек  называют частично - поляризованным.

Если в световом пучке вектор  имеет составляющие как по оси х так и по оси у, причем ,  
(ω – частота световой волны), то в каждый момент времени t эти составляющие складываются и результирующий вектор, оставаясь постоянным по величине, вращается с частотой ω. Конец вектора при этом описывает окружность. В этом случае говорят, что свет имеет круговую поляризацию.

Если составляющие вектора  по осям х и у колеблются с одинаковыми частотами, но имеют либо разные амплитуды, либо разность фаз колебаний отличается от  и т.д., то конец электрического вектора будет описывать эллипс и в этом случае говорят об эллиптической поляризации светового пучка. Таким образом имеется 5^ть типов поляризованного света:

1) линейная или плоская поляризация;

2) естественный или не поляризованный свет;

3) свет с частичной поляризацией;

4) круговая поляризация;

5) эллиптическая поляризация.

Пусть на поляризатор падает плоско поляризованное излучение интенсивности I₀ (рис. 2). Разложим вектор  на две составляющие, лежащие в главной плоскости поляризатора:
Е_|| = Е₀ cos φ, и перпендикулярную ей : E_^ = E₀ sin φ, где φ – угол между плоскостью колебаний электрического вектора падающего на поляризатор излучения и главной плоскостью поляризатора. Поскольку поляризатор пропускает излучение только с составляющей вектора , лежащей в главной плоскости, то выходящее излучение имеет интенсивность: