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光的偏振實(shí)驗(yàn)第一頁,共十四頁,2022年,8月28日目錄一、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)第二頁,共十四頁,2022年,8月28日一、實(shí)驗(yàn)背景
1.什么是偏振光?自然光線偏振光或面偏振光cHE第三頁,共十四頁,2022年,8月28日橢圓偏振光和圓偏振光EE第四頁,共十四頁,2022年,8月28日2.如何產(chǎn)生偏振光a.以布儒斯特角入射產(chǎn)生直線偏振光b.菲涅爾菱體產(chǎn)生圓偏振光(a)自然光線偏振光部分偏振光空氣玻璃(b)圓偏振光橢圓偏振光第五頁,共十四頁,2022年,8月28日d.馬呂斯定律(Maluslaw)c.選擇性吸收產(chǎn)生直線偏振光 某些晶體對偏振光有選擇性的吸收, 稱之為二相色性。第六頁,共十四頁,2022年,8月28日3.如何檢測偏振光;
利用1/4波片可將如射線偏振光變?yōu)閳A偏振光,線偏振器和1/4波片的組合稱為圓偏振器。它不但可以用來產(chǎn)生圓偏振光,還可以用來檢驗(yàn)圓偏振光。
一般說來,凡可以產(chǎn)生某種偏振態(tài)的裝置,都可以用來檢驗(yàn)該偏振態(tài)。第七頁,共十四頁,2022年,8月28日二、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)第八頁,共十四頁,2022年,8月28日三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求觀察鑒別半導(dǎo)體激光光源按上圖布置光路。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)。移開望遠(yuǎn)鏡,旋轉(zhuǎn)起偏器,用毛玻璃屏觀察激光通過起偏器后光強(qiáng)大小的變化情況,判斷其是否是自然光。第九頁,共十四頁,2022年,8月28日驗(yàn)證馬呂斯定律通過激光功率計(jì)觀測檢偏器P2轉(zhuǎn)過的角度α與光強(qiáng)I的變化規(guī)律。在0o~90o間每10o測一次,作出I-cos2α曲線。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求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。第十頁,共十四頁,2022年,8月28日三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求保持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1/4波片的透射光是何種偏振光。直接用觀察屏觀察偏振光的光強(qiáng)變化情況。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。保持P1方位不變,將1/4波片分別旋轉(zhuǎn)20o、40o、45o,重復(fù)實(shí)驗(yàn)2),判斷通過1/4波片的透射光是何種偏振光。第十一頁,共十四頁,2022年,8月28日三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求用激光功率計(jì)代替觀察屏,重復(fù)實(shí)驗(yàn)3,測量偏振光的光強(qiáng)分布規(guī)律并作極坐標(biāo)的相對光強(qiáng)分布曲線I相
—α圖,每10o測一個(gè)數(shù),只測0o、20o、45o。第十二頁,共十四頁,2022年,8月28日四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)切勿迎著激光束看激光,以免損傷眼睛。觀察光強(qiáng)變化時(shí),應(yīng)以毛玻
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