Знакомство с пластинками в полволны и четверть волны

 

В комплект принадлежностей установки входят три пластины, вырезанные из двупреломляющего кристалла параллельно оптической оси. На всех пластинах указано направление оптической оси (см. рис.3). Одна из данных Вам пластинок обозначена как , две другие обозначены номерами 1 и 2. Известно, что одна из них — четвертьволновая, другая — полуволновая. Вам предлагается установить «что есть что».

Как изменится характер поляризации эллиптически поляризованного света после прохождения пластинки ? Как из эллиптической поляризации получить плоскую? Проверьте свои выводы экспериментально.

Задание 3

 

Исследование отражения от поверхности диэлектрика.

Определение показателя преломления

 

1. Расположите элементы установки в соответствии со схемой на рис.5. Отъюстируйте положение поворотного столика и фотоприемника так, чтобы:

а) лазерный луч был параллелен оптической скамье (если это не так, не следует юстировать лазер самостоятельно, нужно позвать дежурного сотрудника);

б) точка падения луча на поверхность призмы находилась на оси вращения столика;

в) при повороте столика с призмой на любые углы отраженный луч оставался горизонтальным и попадал в центр окошка ФП, при соответствующем перемещении ФП по круговой направляющей до совмещения с лучом.

 

 

Рис.5

 

2. Проведите измерения напряжения U на фотоприемнике ФП в диапазоне углов падения  от 0 до 90°. В процессе измерений погрешности установки углов, совмещения окна ФП с отраженным пучком могут приводить к довольно заметному разбросу экспериментальных данных. Поэтому для достижения необходимой точности нужны повторные измерения (не менее 3 – 5 раз). Результаты измерений занесите в табл.2.

 

Таблица 2

 

q, град	90	85	80	...
U, мВ
...	...	...	...	...
<U(q)>
R=<U(q)>/<U(0)>

 

3. Приняв за 100 % интенсивность в прямом пучке, рассчитайте на основании полученных данных коэффициент отражения  в указанном диапазоне углов. Поскольку плоскость колебаний в лазерном пучке ориентирована вертикально, полученные значения  отвечают случаю, когда плоскость колебаний перпендикулярна плоскости падения — .

4. Проведите аналогичные измерения для случая параллельной ориентации колебаний и плоскости падения — . Для этого установите в промежуток между лазером и призмой пластину  и добейтесь с ее помощью поворота плоскости поляризации лазерного излучения на 90°.

5. Постройте на одном рисунке графики  и . Выясните их общие черты и отличия. По графику  определите угол Брюстера и вычислите показатель преломления призмы. Оцените погрешность результатов.

 

Контрольные вопросы

 

1. Как рассчитать интенсивность прошедшей через поляризатор плоскополяризованной световой волны?

2. Что такое пластинка в четверть волны и полволны?

3. Какая величина равна  у четвертьволновой пластинки?

4. Как из плоскополяризованного света получить свет, поляризованный по кругу?

5. Каким образом можно повернуть плоскость поляризации на угол ?

6. Можно ли из неполяризованного света получить плоскополя­ризованный при помощи диэлектрической пластинки?

7. Как отличить неполяризованный свет от света, поляризованного по кругу?

Р а б о т а 1.7

 

⇐ Предыдущая891011121314151617Следующая ⇒

Поделиться: