《偏振光实验》试验方案

偏振光试验光是一种电磁波，其电矢量的振动方向垂直于传播方向，是横波。由于一般〔方向和大小〕对传播方始终说重要的地位，光的偏振使人们对光的传播〔反射、折射、吸取和散射〕规律有了【试验目的】观看光的偏振现象，验证马吕斯定律；了解1/2波片、1/4波片的作用；把握椭圆偏振光、圆偏振光的产生与检测。【试验原理】光的偏振性E动面〔见图１。此时间矢量在垂直与传播方向平面上的投影为一条直偏振态〔2。一般光源发出的光一般是自然光，自然光不能直接显示出偏振想象。但自然向。偏振片〔。偏的偏振器件叫做检偏器。实际上，起偏器和检偏器是通用的。马吕斯定律a，A0，AA=Acosα0强度为I：I0为进入检偏器前〔偏振片无吸取时〕线偏振光的强度。1809年马吕斯在试验中觉察，所以称马吕斯定律。明显，以光线传播方向为轴，转动检偏器时，透射光强度I将发生周期变化。假设入射光是局部0。假设光强完全不变化，则入射光是自然光偏振光区分开来。1/21/4波片的作用当线偏振光aeo为：位相差为：noo光的主折射率〔正晶体中，d＞0，d＜0。d4所示。当光刚刚穿过晶体时，此两光的振动可分别表示如下：由〔3〕t，得轨迹方程这是个一般的椭圆方程。当转变厚度d时，光程差Δ亦转变。〔1〕之芯片叫全波片。光通过全波片不发生振动状态的变化。〔2〕2a，1/2片，或半波片，平面偏振光通过半波片后，振动面转过2aa=45°，则出射光的振动面与入射光的振动面垂直。〔3〕1/41/4Ae=A0，于是，出射光为圆偏振光。1/4aa=p/2a=p/4a【试验内容】一、验证马吕斯定律。1，U02，翻开激光管电源，调整共轴。3，1/44，旋转P2U〔P1、P200〕记录P2U5，P215U6，0—〔U-U0〕图。二、验证椭圆偏振光〔含圆偏振光。1/4P2UP2的位置。片此时所处的位置〔1/4P1α=0〕。P215U4，转变α角〔1/4P1〕30、45。分别旋转P215U5，分别画出α=0、30、450—〔U-U0〕极坐标图。【数据记录及处理】1，验证马吕斯定律。(U0=0.244V、P2=33、U=0.437V)旋转角度0153045607590105120U(V)0.4370.4340.4290.4190.4040.3780.3470.3720.4U-U0〔V〕0.1930.190.1850.1750.160.1340.1030.1280.156旋转角度135150165180195210225240255U(V)0.4180.4280.4330.4340.4320.4280.4280.4190.403U-U0(V)0.1740.1840.1890.190.1880.1840.1840.1750.159旋转角度270285300315330345360U(V)0.3770.3460.3750.4010.4190.4290.435U-U0(V)0.1330.1020.1310.1570.1750.1850.1212,验证椭圆偏振光〔含圆偏振光。〔P1=102、P2=303〕旋转角度0153045607590105120U(V)0.3430.370.3980.4150.4250.4310.4330.4310.425U-U0(V)0.0990.1260.1540.1710.1810.1870.1890.1870.181旋转角度135150165180195210225240255U(V)0.4170.4010.3750.3430.370.3980.4160.4250.43U-U0(V)0.1730.1570.1310.0990.1260.1540.1720.1810.186旋转角度270285300315330345360U(V)0.4320.4290.4250.4160.3990.33730.343U-U0(V)0.1880.1850.1810.1720.1550.1290.099旋转角度0153045607590105120U(V)0.4120.4050.3990.3990.4050.4120.4180.4230.425U-U0(V)0.1680.1610.1550.1550.1610.1680.1740.1790.181旋转角度135150165180195210225240255U(V)0.4250.4240.4190.410.4040.3990.3990.4050.412U-U0(V)0.1810.180.1850.1660.160.1550.1550.1610.168旋转角度270285300315330345360U(V)0.4180.4220.4260.4270.4240.420.413U-U0(V)0.1740.1780.1820.1830.180.1760.169旋转角度0153045607590105120U(V)0.4170.4190.4170.4160.4150.4130.4130.4130.413U-U0(V)0.1730.1750.1730.1720.1710.1690.1690.1690.169旋转角度135150165180195210225240255U(V)0.4150.4170.4180.4170.4170.4170.4160.4140.412U-U0(V)0.1710.1730.1740.1730.1730.1730.1720.170.168旋转角度270285300315330345360U(V)0.4110.4110.4140.4170.4180.420.42U-U0(V)0.1670.1670.170.1730.1740.1760.176【思考及争论】1，片用支架安置于光具座上，正交后消光，一片不动，另一片的两180º，会有什么现象？如有出射光，是什么缘由？2180º知有出射光射出，且光强变化过程是：增大——最大——减小——零。〔α为180º〕。释？偏振化方向全都，跟后面的偏振片不垂