1、偏振光的研究实验报告6系 PB06210436 甄海洋 29组实验题目:偏振光的研究实验目的:1、线偏振光的产生与鉴别: 2、圆偏振光的产生与鉴别: 3、椭圆偏振光的产生与鉴别: 4、马吕斯定律。实验原理:l、 非金属面的反射和折射当入射角是某一数值时,反射光为线偏振光,这时的入射角叫起偏角,起偏角的数值和反射物质的折射率有如下关系:此关系称为布儒斯特定律2、波片与圆偏振光、椭圆偏振光平面偏振光垂直入射晶片,如果光轴平行于晶片表面,会产生比较特殊的双折射现象,这时非常光e和寻常光o的传播方向是一致的,但速度不同,因而从晶片出射时会产生相位差式中为单色光波长,n0和ne为0光和e光的折射率,L为
2、晶片厚度由于o、e光的振动方向相互垂直,取e光轴为z方向,沿x轴、y轴的光矢量分别为Ex和Ey,则有 因此(1),为线偏振光。(2) ,为线偏振光;(3) ,为正椭圆偏振光;(4 )不等于以上各值时,为椭圆偏振光(以上K=0。1,2,)对某一波长的单色光产生 相位差的叫作14波片。 当线偏振光垂直入射到l/4波片时,且其振动方向与波片光轴成角,如图1所示,由于0光和e光的振幅是的函数,合成振幅A因角的不同而不同。 (1) =o或时,A。=o或Ae=o, 为线偏振光; (2) =时,A。=Ae,为圆偏振光; (3) 为其他角度时为椭圆偏振光 对于任意的角,相应的光强有: (4) 图1此即为马吕斯
3、公式,或马吕斯定律。显然0光和e光的光强之比为:实验内容:1. 安装与调试2. 起偏3. 消光,光强为零时,检偏器角度为2964. 产生圆偏振光和椭圆偏振光。实验图: 30度 45度 60度 75度 90度实验总结:1. 对于上图,在与消光位置呈45时,满足相位差相差/2的奇数倍,因而该位置的偏振光应为圆偏振光,而其余的各个角度,均不满足上述条件,所形成的光应为椭圆偏振光。2. 实验初期检偏器没有放好,其界面与光线所呈的角度不是90,故而起初在检偏器转动的时候实验误差比较大,在45度的时候,产生的图形也并非是个圆,浪费很多时间且没有调试出来意想的效果。3. 关于实验的校正,预习的不够充分,未能理解修正的含义,致使在实验的过程中对数据修正做的不好,这也是效果不是很理想的一个重要原因。4. 做实验前尚未学到第五章,对于光的偏振的了解仅限于高中知识,因而比较陌生,原理不是很清楚,故而给实验造成了很大的障碍。