Отчёт по практике. Лаб. 8 Атнагулов Ш. ИВТ-б-о-192(2). Исследование поляризованного света. Проверка закона Малюса
 Скачать 0.56 Mb.
|
|
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8 Тема: Исследование поляризованного света. Проверка закона Малюса. Приборы и оборудование: Оптическая скамья; поляризующий фильтр с поворотным устройством на стержне; фотоэлемент на стержне; цифровой мультиметр; лазер He-Ne. Цель работы: Определить плоскость поляризации линейно поляризованного лазерного излучения. Определить зависимость силы света, прошедшего поляризационной фильтр, от углового положения относительно плоскости поляризации лазерного излучения. Проверить закон Малюса. ХОД РАБОТЫ: 1. Собрана экспериментальная установка. Включен лазер; 2. Убедились, что при положении на лимбе с поляризационным фильтром 90 0 мультиметр показывает I=0мкА; 3. Повернули фильтр с шагом 10 0 между положениями + 90 0 и -90 0 ; 4. Для каждого положения поляризационного фильтра определили соответствующий ток фотоэлемента. Данные занесли в таблицу. Таблица 1. α, град. I i , mA I i /I 0 Эксп. cos 2 α Теор. |I i /I 0 - cos 2 α| Ошибка эксп. 0 0,00225 1 1 0 10 0,00211 0,937 0,97 -0,033 20 0,00189 0,84 0,883 -0,043 30 0,00161 0,715 0,784 -0,069 40 0,00138 0,613 0,586 -0,027 50 0,00092 0,408 0,413 -0,005 60 0,00063 0,28 0,25 0,03 70 0,00025 0,11 0,116 -0.006 80 0,0001 0,04 0,03 0,01 90 0 0 0 0 Таблица 2. 5. Был построен график экспериментальной зависимости I/I0 = f() в полярой системе координат. 6. Используя график из п. 5 была построена теоретическая зависимость f(α) = cos2. Рис.1 – Составленные графики 7. В последствии составленные графики были сравнены, из чего выяснено, что средняя величина |(I/I0)-cos2| характеризует ошибку измерения. α, град. I i , mA I i /I 0 Эксп. cos 2 α Теор. |I i /I 0 - cos 2 α| Ошибка эксп. 0 0,00225 1 1 0 -10 0,00221 0,982 0,970 -0,968 -20 0,00205 0,911 0,883 -0,881 -30 0,00169 0,751 0,784 -0,782 -40 0,00126 0,560 0,586 -0,585 -50 0,00098 0,436 0,413 -0,412 -60 0,00061 0,271 0,25 -0,249 -70 0,00033 0,147 0,116 -0,116 -80 0,0009 0,04 0,03 0,01 -90 0,0001 0,044 0 0 ЗАДАЧА: Дано: I = ¼ I 0 φ - ? Если на поляризатор падает естественный свет, то интенсивность вышедшего из поляризатора света I 0 равна половине I ест , тогда из анализатора выйдет: Зная уменьшение интенсивности света при прохождении поляризатора и анализатора, находим угол между плоскостями поляризатора и анализатора Ответ : ВОПРОСЫ: Частично поляризованный свет. Степень поляризации. Свет с преимущественным направлением колебаний вектора называют частично поляризованным светом. Если вектор в эллиптически поляризованном свете вращается при распространении света по часовой стрелке, то поляризация называется правой, против - левой. В эллиптически поляризованном свете колебания полностью упорядочены. К эллиптически поляризованному свету понятие степени поляризации не применимо. Степень поляризации зависит от угла падения лучей и показателя преломления. Выражение называется степенью поляризации, где I max и I min – максимальная и минимальная компоненты интенсивности света. К эллиптически-поляризованному свету понятие степени поляризации не применимо. Вывод: В процессе выполнения данной лабораторной работы была определена плоскость поляризации линейно поляризованного лазерного излучения. Определена зависимость силы света, прошедшего поляризационной фильтр, от углового положения относительно плоскости поляризации лазерного излучения. Был проверен закон Малюса. |