Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Теория и расчет




Темы для изучения

Волновая теория света, поляризация, поляризатор, анализатор, закон Брюстера, закон Малюса.

 

Принцип

Линейно поляризованный свет проходит через поляризующий фильтр. Определяется зависимость переданной силы света от углового положения фильтра.

 

Оборудование

Лазер, He-Ne 1,0 мВт, 110 В перем. ток 08181.93 1

Оптическая скамья, 60 см 08283.00 1

Основа для оптической скамьи 08284.00 2

Ползун для оптической скамьи, h = 30 см 08286.01 3

Поляризующий фильтр на стержне 08610.00 1

Фотоэлемент для опорной плиты 08734.00 1

Цифровой мультиметр 07122.00 1

 

 

Цель

1. Определить плоскость поляризации линейно поляризованного лазерного луча.

2. Определить зависимость силы света, переданной поляризующим фильтром, от углового положения фильтра.

3. Проверить закон Малюса.

 

Установка и ход работы

Соберите экспериментальную установку, как показано на рис. 1. Убедитесь, что фотоэлемент полностью освещен, когда установлен фильтр.

При проведении эксперимента в незатемненной комнате следует определить фоновый ток при выключенном лазере. В дальнейшем полученное значение следует учитывать при расчетах.

Разогрейте лазер в течение 30 мин. Поверните поляризующий фильтр с шагом в 5º между положениями фильтра +/- 90º и определите соответствующий ток фотоэлемента.

 

 

Теория и расчет

Пусть - плоскости поляризации анализатора на рис. 2. Если линейно поляризованный свет, плоскость которого образует угол с плоскостью поляризации фильтра, попадает на анализатор, то переносится только часть:

(1)

Поскольку сила световой волны прямо пропорциональна квадрату вектора напряженности электрического поля , получаем следующее выражение (закон Малюса):

 

(2)


 

 

Рис. 1: Экспериментальная установка для проверки закона Малюса.

 

 

 


Рис. 2: Определение силы проходящего света.

 

На рис. 3 показана зависимость силы тока фотоэлемента с учетом фонового тока от углового положения плоскости поляризации анализатора. Пик интенсивности для = 50º показывает, что плоскость поляризации луча лазера уже повернута на этот угол.

Рис. 4: Зависимость силы тока фотоэлемента от .

 

На рис. 4 представлена зависимость обычного и выровненного токов фотоэлемента от углового положения анализатора. Закон Малюса проверяется при помощи угла наклона линии в 45º (Замечание: при определении линии Малюса на рис. 4 угловое положение анализатора, равное 50º, рассматривайте при = 0º).

 


 

 

 

 

Рис. 3: Зависимость выровненного тока от углового положения пластины поляризации анализатора.

 


Поделиться:

Дата добавления: 2015-08-05; просмотров: 51; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Как снизить уровень стресса при управлении? | 
lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.005 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты