Заполненный нитробензолом сосуд, в котором расположены пластины плоского конденсатора (рис. ; такое устройство называется ячейкой Керра), при подаче на конденсатор электрического напряжения приобретает свойства двоякопреломляющего кристалла с оптической осью, параллельной напряженности поля в конденсаторе. Разность показателей преломления необыкновенного и обыкновенного лучей пропорциональна квадрату напряженности поля Е. Поэтому при прохождении света через ячейку между составляющей светового вектора, параллельной полю, и составляющей, перпендикулярной к полю, возникает разность фаз d, пропорциональная Е2 и длине l конденсатора по ходу луча, что принято записывать в виде d = 2пВ/E2, где В — характеристика вещества, называемая постоянной Керра. Эта постоянная зависит от длины волны света и от температуры. У нитробензола при комнатной температуре для L = 600 нм постоянная Керра В = 2,2*10^-12 м/В2. Поместим ячейку Керра между скрещенными поляризаторами П1 и П2, расположив ее так, что «оптическая ось» ячейки (т. е. направление электрического поля в ней) образует с плоскостями поляризаторов угол 45°. Положив l = 10,0 см, определить: а) минимальное значение Еmin напряженности поля, при котором систему будет пропускать максимальную долю падающего на нее света, б) сколько просветлений и затемнений ячейки произойдет за время, в течение которого напряженность поля возрастет от нуля до 3,38*10^6 В/м.
Раздел:
- Оптика
