光的偏振实验报告

1、光的偏振实验仪器：光具座、半导体激光器、偏振片、1/4波片、激光功率计。实验原理：自然光经过偏振器后会变成线偏振光。偏振片既可作为起偏器使用，亦可作为检偏器使 用。马吕斯定律：马吕斯指出：强度为I。的线偏振光，透过检偏片后，透射光的强度（不考 虑吸收）为l=locos20a （8是入射线偏振光的光振动方向和偏振片偏振化方向之间的夹角。）当光法向入射透过1/4波片时，寻常光（o光）和非常光（e光）之间的位相差等于Ji /2或其奇数倍。当线偏振光垂直入射1/4波片，并且光的偏振和云母的光轴面成0角，出射 后成椭圆偏振光。特别当0=45°时，出射光为圆偏振光。实验1、2光路图：半导体激光器

2、实验5光路图:实验步骤：1. 半导体激光器的偏振特性：转动起偏器，观察其后的接受白屏，记录器功率最大值和最小值，以及对应的角度，求 出半导体激光的偏振度。2。光的偏振特性一一验证马吕斯定律：利用现有仪器，记录角度变化与对应功率值，做出角度与功率关系曲线，并与理论值进 行比较。5.波片的性质及利用：将1/4波片至于已消光的起偏器与检偏器间，转动1/4波片观察己消光位置，确定1/4 波片光轴方向，改变1/4波片的光轴方向与起偏器的偏振方向的夹角，对应每个夹角检偏器 转动一周，观察输出光的光强变化并加以解释。实验数据:实验一：最大值（20w ）角度（° ）最小值（200S）角度（°

3、; ）2. 7518916. 4982. 73916. 6278平均值2. 7416. 5实验二:角度（° ）功率值（200 ）理论值（200）角度（° ）功率值（20科）理论值20mV）L02. 6734368622. 671802. 6734368622.68 102.7391715252. 721902. 7391715252.72_ 202. 6409700422. 582002.6409700422.61302. 3906769632. 322102.3906769632.36_402. 0184813251. 952202. 0184813252.01L501.

4、5692754171.492301.5692754171.57 601.09724011. 042401.09724011. 08_700.6593098010. 592500.6593098010.65800.3083053750. 292600.3083053750.33900. 0865631380. 072700.0865631380.081000.0208284750. 022800. 0208284750.02I 1100. 1190299580. 142900. 1190299580.13L 1200.3693230370.43000.3693230370. 41300. 741

5、5186750. 793100.7415186750. 78I1401.1907245831. 263201.1907245831.24I1501.66275991.723301.66275991.71I 1602.1006901992. 133402. 1006901992.131702. 4516946252. 473502. 4516946252.47实验五:a（°）检偏器转动一周.输出光强的变化特征输出光最强.最睹时的功率值及检偏器方位结论0两明两專1.24:90°、270° | 0.01:0"、180°线偏光15两明两暗1.20:10

6、5°、285° ; 0.07:15°、195°楠圆偏扼光45半明半暗'几乎一致0.69:145° . 320c ; 0 62:55°、240°D偏振光65两明两暗1.10:65° 、245° $ 0.29:155°、335°椭圆偏振光90两明两尋1. 40: 90°、270° ; 0. 01 :0 、180"115两明两暗1.37:110Q、290° > 0.06:20°、200"椭因偏振光135半明半暗，相差不

7、大0. 82:150° x 330° ; 0.54:60'、240°圆偏振光165两明两暗1.14:75' s 255° ; 0.13:165°、345°楠剧偏振光180两明两零1.29:90° x 270° 、0.01:00、180°线偏光数据处理:实验一:计算得半导体激光的偏振度约为2.74-0.01652.74+0.0165=0.986故半导体激光器产生的激光接近于全偏振光。 实验二：绘得实际与理论功率值如下：20mw实际功率值理论值20mW20mW功率值（20mW）理论值（20mW）进行重叠发现二者的图线几乎完全重合，马吕斯定律得到验证。实验五：见“实验数据”中的表格总结与讨论：本次实验所用仪器精度较高，所得数据误差也较小。当光法向入射透过1/4波片时，寻常光（o光）和非常光（e光）之