光的偏振實(shí)驗(yàn)

1、光的偏振實(shí)驗(yàn)物理實(shí)驗(yàn)中心目 錄一、實(shí)驗(yàn)背景1. 什么是偏振光？2. 如何產(chǎn)生偏振光；3. 如何檢驗(yàn)偏振光；二、實(shí)驗(yàn)儀器介紹三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)一、實(shí)驗(yàn)背景1. 什么是偏振光？自然光線(xiàn)偏振光或面偏振光cHE橢圓偏振光和圓偏振光EExExEyEyE2. 如何產(chǎn)生偏振光a. 以布儒斯特角入射產(chǎn)生直線(xiàn)偏振光b.菲涅爾菱體產(chǎn)生圓偏振光(a)Bi自然光線(xiàn)偏振光部分偏振光空氣玻璃(b)54圓偏振光橢圓偏振光d.馬呂斯定律(Malus law)c.選擇性吸收產(chǎn)生直線(xiàn)偏振光 某些晶體對(duì)偏振光有選擇性的吸收，稱(chēng)之為二相色性。2P1P0E1E2E0I2/01II 212cosII 3. 如何檢測(cè)偏振光

2、；利用1/4波片可將如射線(xiàn)偏振光 變?yōu)閳A偏振光，線(xiàn)偏振器和1/4波片的組合稱(chēng)為圓偏振器。它不但可以用來(lái)產(chǎn)生圓偏振光，還可以用來(lái)檢驗(yàn)圓偏振光。一般說(shuō)來(lái)，凡可以產(chǎn)生某種偏振態(tài)的裝置，都可以用來(lái)檢驗(yàn)該偏振態(tài)。二、實(shí)驗(yàn)儀器介紹光源平行光管P1P2望遠(yuǎn)鏡分光計(jì)載物臺(tái)三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求1. 觀察鑒別半導(dǎo)體激光光源1) 按上圖布置光路。3) 轉(zhuǎn)動(dòng)起偏器，使觀察屏上的激光光斑為最強(qiáng)，在此條件下，做后面的實(shí)驗(yàn)。2) 移開(kāi)望遠(yuǎn)鏡，旋轉(zhuǎn)起偏器，用毛玻璃屏觀察激光通過(guò)起偏器后光強(qiáng)大小的變化情況，判斷其是否是自然光。2. 驗(yàn)證馬呂斯定律2) 通過(guò)激光功率計(jì)觀測(cè)檢偏器P2轉(zhuǎn)過(guò)的角度與光強(qiáng)I的變化規(guī)律。在090間每10測(cè)一

3、次，作出I-cos2曲線(xiàn)。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求1) 用毛玻璃屏觀察光強(qiáng)的變化情況及消光次數(shù)，記錄現(xiàn)象。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求2) 保持P1和1/4波片的方位不變，用毛玻璃屏觀察旋轉(zhuǎn)P2一周光強(qiáng)的變化情況，判斷通過(guò)1/4波片的透射光是何種偏振光。3. 直接用觀察屏觀察偏振光的光強(qiáng)變化情況。1) 使偏振片P1、P2的偏振化方向相互正交（用毛玻璃屏可看到消光），將1/4波片置于載物臺(tái)，旋轉(zhuǎn)波片至消光。3) 保持P1方位不變，將1/4波片分別旋轉(zhuǎn)20、40、45，重復(fù)實(shí)驗(yàn)2)，判斷通過(guò)1/4波片的透射光是何種偏振光。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求4. 用激光功率計(jì)代替觀察屏，重復(fù)實(shí)驗(yàn)3，測(cè)量偏振光的光強(qiáng)分布規(guī)律并作極坐標(biāo)的相對(duì)光強(qiáng)分布曲線(xiàn)I相 圖 ，每10測(cè)一個(gè)數(shù)，只測(cè)0、20、45。四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)切勿迎著激光束看激切勿迎著激光束看激光，以免損傷眼睛。光，以免損傷眼睛。觀察光強(qiáng)變化時(shí)，應(yīng)觀