Лабораторная работа. физика ответы 3.02. 1. Поляризация волны связана со Поляризация присуща только поперечным волнам
 Скачать 15.16 Kb.
|
|
1.Поляризация волны связана со ??? 2.Поляризация присуща только поперечным волнам. Волны бывают продольными, если колебания происходят в направлении распространения волны, и поперечными, если колебания происходят в направлении, перпендикулярном направлению распространения волны Поляризация волны – это определенная направленность колебаний волны 3. Электромагнитную волну называют плоско или линейно поляризованной, если при ее распространении колебания вектора Е происходят в одном, строго определенном, направлении. Существует эллиптическая поляризация света. Это такая упорядоченность изменения электрического поля в волне, при которой вектор напряженности электрического поля вращается вокруг направления распространения волны и меняет свое значение так, что проекция конца вектора напряженности на плоскость, перпендикулярную лучу, описывает эллипс. Если при вращении вектора напряженности электрического поля не происходит изменения его модуля, то говорят о циркулярной или круговой поляризации света. Наиболее общей является эллиптическая поляризация, а линейная и круговая — ее частные случаи 4. Получить из естественного света линейно поляризованный, а также исследовать свойства света можно с помощью поляризаторов. Поляризатор — это оптическое устройство, при прохождении через которое свет становится линейно поляризованным. Плоскость колебаний вектора Е света, пропускаемого поляризатором, называется плоскостью поляризатор. 5. Таким образом, согласно закону Малюса вращение поляризатора вокруг направления распространения плоско поляризованного света изменяет интенсивность прошедшего через поляризатор света от J=Jmax до J = 0. Вращение поляризатора вокруг направления распространения естественного света не изменяет интенсивность прошедшего через поляризатор света. Она остается постоянной и равной J=1/2 J0 , где J0 — интенсивность падающего естественного света*). Вращение поляризатора вокруг направления распространения частично поляризованного света (Jобщ=Jпол+J0) изменяет интенсивность прошедшего через поляризатор света от J=Jmax до J=Jmin по закону J = Jпол cos2a + 1/2J0, где Jпол — интенсивность поляризованной составляющей; J0 — интенсивность естественной составляющей. При a=0 J = Jпол + 1/2J0 = Jmax ; a=90° J = 0 + 1/2J0 = Jmin . Отсюда видно, что Jmax - Jmin = Jпол Jmax + Jmin = Jпол + J0 = Jобщ Следовательно, измерив Jmax и Jmin можно вычислить степень поляризации по формуле : P = J - J J + J max min max min , (5) которая и используется для экспериментального определения степени поляРис.2.2. Прохождение плоско (линейно) поляризованного света через поляризатор. *)Рекомендуется студентам показать при подготовке к лабораторной работе. Jm Em E|| a J E|| cos(a) || E = Em × (a) 2 J = Jm × cos ризации частично линейно поляризованного света с помощью поляризатора. Выше описано действие так называемого линейного поляризатора. 6.Закон Малюса- интенсивность прошедшего через поляризатор плоско поляризованного света пропорциональна квадрату косинуса угла между плоскостями поляризации света и поляризатора. 7. Кристаллическую пластинку из одноосного кристалла, вырезанную параллельно оптической оси и имеющую толщину, при которой разность хода обыкновенной и необыкновенной волны эквивалента l/4, называют четвертьволновой пластинкой. Четвертьволновые пластинки используют для получения эллиптической и круговой поляризации. 8.Для того чтобы из естественного света получить эллиптически и циркулярно поляризованный свет нам нужен поляризатор и платсинка лямбда на 4. Круговая поляризация возникает при условии, если плоскость колебаний падающей на пластинку волны составляет угол 45° с оптической осью пластинки. Если этот угол будет не ровно 45 градусов то поляризация света будет эллиптическая. Доп вопросы Поляризация– этопроцесс упорядочения колебаний вектора напряженности электрического поля световой волныпри прохождении света сквозь некоторые вещества (при преломлении) или при отражении светового потока. Закон Малюса- интенсивность прошедшего через поляризатор плоско поляризованного света пропорциональна квадрату косинуса угла между плоскостями поляризации света и поляризатора. Обыкновенный луч - луч, показатель преломления которого не зависит от направления распространения в однородной среде. Мы рассмотрели распространение световой волны параллельно и перпендикулярно оптической оси кристалла при условии, что угол падения света на пластинку равен нулю . В этом случае пространственного разделения обыкновенной и необыкновенной волны не происходит. При произвольном направлении распространения происходит пространственное разделение обыкновенной и необыкновенной волны, поэтому явление и называется двойным лучепреломлением. |