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文档简介

实验28

光的偏振现象1实验目的实验仪器实验原理实验内容及步骤思考题实验目的2验证马吕斯定律；观察光的偏振状态；了解产生与检验偏振光的元件掌握产生与检验偏振光的条件和方法。实验仪器3

偏振光实验仪（激光器、起偏器、检偏器、光功率指示器、

/4波片）实验原理图1

E，H，c三者之间的关系vOH光波是一种电磁波。电磁波是横波。光波中的电矢量与波的传播方向垂直。光的偏振现象清楚的显示了光的横波性。E

光矢量振动面及部分偏振光a图2

线偏振光、自然光b

c4自然光变为线偏振光b

.

....

..空气玻璃1.5

1.0

1.01.51.01.51.0•5•近于线偏振线偏振•

•

•

•

•

•

•••非偏振iB偏振光的检测自然光I0.

.线偏振光I1I2P1P2P1θP2马吕斯定律6实验原理波晶片o光沿各方向传播的速度相同e光沿各方向传播的速度不同..eACo

..

DBvevo7对晶体而言，有一特定方向,当光线沿此方向入射时长，如果晶体板的厚度恰好使o光和e光的相位差为

，即相位差为

,则出射光线的电矢量由两个垂直的、相位差为

的o光和e光振动的合成。s8hi不会产生双折射现y象，该方向称为晶体的光轴。如图所示，一单a色平面偏振光垂直入射在各向异性的晶体平板上，其光轴平行于晶体表面。当入射平面偏振光的偏振化方向与晶体光轴夹角为θ，则光轴方向上产生e光，垂直光轴方向产生o光，在晶体内，两光束虽沿同一方向传播，但有不同的速度。透过晶体板后，o光和e光之间产生一定的相位差。对于给定的波shi光轴波片检偏器θ=0时，获得偏振光θ=π/2时，获得偏振光θ=π/4时，获得圆偏振光θ为其他值时，获得椭圆偏振光，9实验内容及步骤10—验证马吕斯定律仪器的调整：光功率计调零、仪器的共轴调节。放上起偏器找到它的实际零点（光功率计示数为最大的位置），放上检偏器找到它的实际零点（方法同上），在实际零点的基础上每转过

10°记录一次相应的光功率计读数，数据填入表2。根据测量结果在坐标纸上做出I和cos2

θ关系曲实验

内容与步骤11二

圆偏振光和椭圆偏振光的检验激光垂直照射于一组相互正交的偏振片上，在它们之间插入一λ/4波片。转动λ/4波片再一

次处于消光状态，此时λ/4波片的光轴位置为零线，转动λ/4波片使其光轴与零线的夹角依次为30°、45°、60°、75°、90°。在取上述每一个角度时都将检偏器转动一周，观察并描述从检偏片透出的光强变化情形，然后做出解释。数据填入表3。思考题121.自然光垂直照在一个

/4波片上，再用一个偏片观察该波片的透射光，转动偏振片360，能看到什么现象？固定偏振片转动波片360，又能看到什么现象？为什么？求在下列情形下理想起偏器何检偏器两个偏振轴之间的夹角为多少？（1）

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