Определение коэффициента фотоупругости

 

1. Включите лазер (с помощью лаборанта), выведите кварцевый клин из хода лучей. Вращая оправу поляризатора 4 (см. рис.2), добейтесь полного затемнения поля зрения.

2. Установите образец под ненагруженный пресс так, чтобы его полированные поверхности были перпендикулярны к падающему свету. Введите в ход лучей кварцевый клин — в поле зрения окуляра должно появиться не менее двух темных полос.

3. Сфокусируйте окуляр на четкое видение визирного креста. Затем окуляр поверните так, чтобы визирный крест перемещался поперек темной полосы интерференционной картины.

4. Измерьте ширину полосы. Для этого совместите штрих креста последовательно с серединами соседних темных полос (не менее трех раз) и сделайте отсчеты по шкале и барабану окуляра-микрометра. Разность этих отсчетов равна ширине полосы  (в единицах деления шкалы барабана). Найдите среднее значение ширины полосы <h>.

5. Постепенно нагружая рычаг пресса, найдите смещения  одной из темных полос при различных нагрузках Р . Для этого совместите штрих креста с серединой этой темной полосы и сделайте отсчеты  по шкале и барабану окуляра-микрометра. Эту операцию повторите не менее трех раз. Результаты измерений занесите в табл.1. По разности отсчетов найдите смещения  (в единицах деления шкалы барабана).

 

Таблица 1

 

i	P, кг	y i, дел.			<y i>	, мм	hi
		1	2	3
1	0

 

6. Вычислите относительные смещения  для соответствующих нагрузок Р .

7. Постройте график зависимости . Этот график должен быть линейным, выходящим из начала координат. Графически или методом парных точек найдите среднее значение отношения < /Р>, оцените погрешность и вычислите затем коэффициент фотоупругости (в Брюстерах) по формуле

,

где — длина волны света; — ширина образца (в направлении, перпендикулярном к ходу лучей).

 

Контрольные вопросы

 

1. В чем заключается явление двойного лучепреломления? Как ориентирована плоскость поляризации в обыкновенном и необыкновенном лучах?

2. Почему угол a, между направлением сжатия образца и плоскостью пропускания поляризатора P, не может быть равным 0 или 90°?

3. Какая картина будет наблюдаться через окуляр, если сжатие образца производить в отсутствие кварцевого клина? В чем преимущества использования кварцевого клина?

4. Будет ли наблюдаться интерференционная картина, если плоскость поляризатора 4 (см. рис.2) ориентировать параллельно плоскости поляризации света, выходящего из лазера?

5. Какую роль играет поляризатор  в схеме рис.1, а?

6. От чего зависит ширина наблюдаемой в окуляр интерференционной полосы?

 

Интерференция света

 

⇐ Предыдущая13141516171819202122Следующая ⇒

Поделиться: