Лабораторный практикум по общей физике. Оптика. Карпов А.В - 57 стр.

UptoLike

Рубрика: 

020
639
о
19
2
о
9 30 4
3
о
38 4
7
о
41 49
о
4
0
60 80
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
25 22
о
35 16
о
41 02
о
13 11
о
ϕ
ρ
||
ψ
ρ
ρ =
_
(ρ + ρ )
1
2
||
Стекло
= 1.5
= 56 19
n
ϕ
ψ
Б
о
Б
= 33 41
о
02
0
16
о
311
о
45
о
3 60
о
623
о
40 6
0
80
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
46
о
51
о
3 617
о
2
о
11
ϕ
ρ
||
ψ
ρ
ρ =
_
(ρ + ρ )
1
2
||
Вода
= 9
= 83 40
n
ϕ
ψ
Б
о
Б
= 6 20
о
Рис.3. Теоретические кривые коэффициентов
отражения видимого света от стекла.
Рис.4. Теоретические кривые коэффициентов
отражения радиоволн от поверхности воды.
На рисунке 3 приведены теоретические кривые для коэффициентов отражения видимого света от
стекла ( ). На рис. 4 – для радиоволн при их отражении от поверхности воды (
1.5n = 9n
ε
==).
Отражение под углом Брюстера дает крайне простой способ получения поляризованного света. В
эксперименте (см. рис.1) при отражении лазерного луча света от пластины под углом Брюстера
составляющей в отраженном свете не будет. Отраженный свет будет линейно поляризованным
перпендикулярно плоскости падения.
y
E
Рассмотрим еще одну особенность поляризованного света, которая проявляется в опыте (схема
ясна из рис.5).
Рис. 5. Схема эксперимента при проверке выполнения закона Малюса. 1 – Лазер.
2 – Поляризатор. 3 – Анализатор. 4 – Фотоприемник.
Два поляроида поставлены друг за другом так, что их разрешенные направления (оси) образуют
некоторый угол
α
между собой [1]. Первый поляроид пропустит свет, электрический вектор
0
E
которого параллелен его оси. Обозначим через
0
интенсивность этого света. Разложим
0
E
на вектор
параллельный оси второго поляроида, и вектор
E
E
перпендикулярный к ней (
0
EEE
=
+

).
Составляющая
будет задержана вторым поляроидом. Через оба поляроида (см.рис.5) пройдет свет с
E
57
                   о              о              о               о               о                      о              о               о                  о             о
                  6 39 ’        19 2 9’        30 43’        38 47’         41 49’                     1 6’           3 11’           4 5 3’          6 0’             6 23 ’
            1.0
                           о
                       13 11 ’
                                          о
                                      25 22’
                                                         о
                                                     35 16’
                                                                       о
                                                                     41 02’
                                                                                     ψ          1.0
                                                                                                               о
                                                                                                              2 11’
                                                                                                                                о
                                                                                                                               4 6’
                                                                                                                                               о
                                                                                                                                           5 31’
                                                                                                                                                               о
                                                                                                                                                              6 17 ’
                                                                                                                                                                            ψ

            0.8                                                                                 0.8
                                                                                                                           ρ
                    Стекло
            0.6
                    n = 1.5                                                                     0.6
                  ϕ Б = 56 о19’
                  ψБ = 33 41’
                           о                                                                          ρ = _21 (ρ + ρ||)
            0.4                                                                                 0.4
                                                             ρ                                                  Вода
                                                                                                                n=9                                 ρ||
            0.2        ρ = _21 (ρ + ρ||)                                                        0.2         ϕ Б = 83 о40’
                                                                           ρ||
                                                                                                            ψБ = 6 о20’
                                                                                     ϕ                                                                                      ϕ
             0             20             40            60            80                         0            20               40              60              80

     Рис.3. Теоретические кривые коэффициентов Рис.4. Теоретические кривые коэффициентов
     отражения видимого света от стекла.                                                  отражения радиоволн от поверхности воды.


     На рисунке 3 приведены теоретические кривые для коэффициентов отражения видимого света от
стекла ( n = 1.5 ). На рис. 4 – для радиоволн при их отражении от поверхности воды ( n = ε = 9 ).
     Отражение под углом Брюстера дает крайне простой способ получения поляризованного света. В
эксперименте (см. рис.1) при отражении лазерного луча света от пластины под углом Брюстера
составляющей E y в отраженном свете не будет. Отраженный свет будет линейно поляризованным

перпендикулярно плоскости падения.
     Рассмотрим еще одну особенность поляризованного света, которая проявляется в опыте (схема
ясна из рис.5).




           Рис. 5. Схема эксперимента при проверке выполнения закона Малюса. 1 – Лазер.
                                      2 – Поляризатор. 3 – Анализатор. 4 – Фотоприемник.


     Два поляроида поставлены друг за другом так, что их разрешенные направления (оси) образуют
некоторый угол α между собой [1]. Первый поляроид пропустит свет, электрический вектор E0

которого параллелен его оси. Обозначим через I 0 интенсивность этого света. Разложим E0 на вектор

E параллельный оси второго поляроида, и вектор E⊥ перпендикулярный к ней ( E0 = E + E⊥ ).

Составляющая E⊥ будет задержана вторым поляроидом. Через оба поляроида (см.рис.5) пройдет свет с



                                                                                         57