Указания к выполнению работы. 2. Исследование по п.2 задания проводится путем качественной оценки изменения вида

1. Установить поляризатор и анализатор на рельс после осветительной системы, дающей приблизительно параллельный пучок света. Вращением анализатора вокруг горизонтальной оси добиться максимального гашения света и снять отсчет по лимбу. Повернуть анализатор вокруг вертикальной оси на 180°, снова получить максимальное га­шение света и снять отсчет. Затем, вычислив среднее из двух сня­тых отсчетов, установить на лимбе анализатора полученное значение угла. После этого вращением поляризатора вновь добиться максимального гашения света, записать полученное значение угла. В этом случае плоскости по­ляризации поляризатора и анализатора будут выставлены соответственно вертикально и горизонтально.

2. Исследование по п.2 задания проводится путем качественной оценки изменения вида эллипса поляризации по положению его большой оси и визуальной оценке яркости светового поля при расположении плоскости поляризации анализатора по осям эллипса. Пластинка устанавливается между скрещенными поляризатором и анализатором. Поле при этом просветлится. Разворачивая пластинку, добиться темноты. Отсчет по лимбу поляризатора в таком случае принимается за . Далее устанавливается следующий угол и путем поворота анализатора находиться положение большой оси эллипса. Визуально ориентировочно оценивается изменение яркости поля при повороте анализатора из найденного положения на 90°. В отчете по работе необходимо схематично изобразить положение эллипсов поляризации.

3. Выставить плоскость поляризации вертикально, а анализатора – в скрещенное положение. Установить между ними призму Дове и произвести исследование аналогично п.2 указаний.

4. Последовательно собрать оптическую схему, приведенную на рис. 4.

1 2 3 4 5 6 7 8

Рис. 4. Схема установки для изучения поляризационных свойств стеклянной призмы

1 – стабилизатор напряжения. 2 – лампа накаливания. 3 – конденсор. 4 – интерференционный светофильтр. 5 – поляризатор. 6 – призма Дове. 7 – пластинка l/4. 8 – анализатор.

Установить на рельс светофильтр 4, поляризатор 5 и анализатор 8. Установить поляризатор под углом 45° к вертикальной плоскости, а анализатор – в положение гашения света. Снять отсчеты по лимбам. За­тем ввести в ход лучей пластинку l/4 и, вращая ее, снова до­биться максимального гашения света. В этом случае главные направления кристаллической пластинки будут совпадать с плоскостями поляризации поляроидов и ориентированы под углом 45° к вертикальной плоскости. Установить призму Дове. Наблюдать просветление поля зрения. Последова­тельными поворотами поляризатора и анализатора добиться максимального гашения света, после чего снять отсчеты по их лимбам. Разность отсчетов по лимбу поляризатора, полученная после компенсации просветления в поле зрения, вносимой призмой Дове, определит угол, характеризующий степень поляризации светового пучка. Раз­ность аналогичных отсчетов по лимбу анализатора есть полу­разность фаз между параллельной и перпендикулярной составляющими электрического вектора прошедшего через призму светового пучка.

Литература

1. Прикладная физическая оптика, Учебное пособие, С.Пб., Политехника, 1995

а). стр. 45 – 49, 56 – 67

б). стр. 286 – 291, 295 – 297

2. Нагибина И.М. Интерференция и дифракция света, Учебное пособие, 2–е изд. – Л.: Машиностроение, 1985.

Вопросы для самопроверки

1. Объясните принципы анализа состояния поляризации света.

2. Поясните причины, из – за которых происходит изменение состояния поляризации и фазы световой волны, прошедшей через призму Дове.

3. Что необходимо для наблюдения интерференции поляризованных лучей?

4. Объясните принцип действия пластинки l/4.

5. Какова зависимость вида поляризации света, прошедшего через пластинку l/4, от азимута a?

6. Поясните основные параметры эллипса поляризации.

7. Какие приборы для измерения состояния поляризации вам известны?