Polarizace čtvrtvlnovou destičkou

HTML
DOWNLOAD

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Polarizace čtvrtvlnovou destičkou"

Šimon Urban
před 6 lety
Počet zobrazení:

1 Úkol : 1. Proměřte intenzitu lineárně polarizovaného světla jako funkci pozice analyzátoru. 2. Proměřte napětí na fotorezistoru ozářenou intenzitou světla za analyzátorem jako funkci úhlu mezi optickou osou čtvrtvlnné destičky a analyzátorem. Provádějte měření při pevně nastaveném úhlu polarizátoru 0 a vždy při nastavení úhlu analyzátoru v rozsahu od -90 do +90 s tím, že analyzátor pootočíte vždy o 5. Všechna tato měření opakujte vždy při nastavení úhlu držáku polarizační destičky -45, -15, 0, 15, 45 (tj. 90, 60, 45, 30 a 0 natočení optické osy destičky). 3. Naměřené hodnoty napište do tabulky. 4. Vytvořte grafy napětí U na fotorezistoru v závislosti na úhlu pootočení analyzátoru pro různé úhly natočení destičky. Pomůcky : - Pracovní optická deska Optická soustava (polarizátor, analyzátor) + polarizační filtry Dvojlomná polarizační destička Zdroj laserového paprsku Světlocitlivá součástka (fotorezistor) Přístrojový zesilovač napětí Digitální multimetr Teorie : Světlo - příčné elektromagnetické vlnění 1/9

- tvořeno vektory magnetické složky B a elektrické složky E (vzájemně kolmé) - nositelem vlastností je vektor intenzity elektrického pole E - světlo je obecně nepolarizované a) - nahodilý směr

2 - tvořeno vektory magnetické složky B a elektrické složky E (vzájemně kolmé) - nositelem vlastností je vektor intenzity elektrického pole E - světlo je obecně nepolarizované a) - nahodilý směr vektoru E - lineárně polarizované světlo b) - vektor E kmitá stále v jednom směru Oko není schopno rozlišit polarizované světlo Pokud lineárně polarizované světlo prochází polarizačním prvkem, intenzita prošlého světla je závislá na vzájemné úhlové poloze polarizační roviny světelného svazku a polarizátoru 2/9

Mechanický model polarizace P - polarizátor - propouští pouze světlo kmitající v rovině štěrbiny (lineárně polarizované) A - analyzátor - ovlivňuje množství polarizovaného světla, pokud jsou štěrbiny

3 Mechanický model polarizace P - polarizátor - propouští pouze světlo kmitající v rovině štěrbiny (lineárně polarizované) A - analyzátor - ovlivňuje množství polarizovaného světla, pokud jsou štěrbiny P a A navzájem kolmé, světlo neprochází a analyzátor se jeví jako temný Polarizace dvojlomem : - rychlost světla je v různých směrech různá - existují minerály (islandský vápenec,...) s anizotropními vlastnostmi - dvojlomné vlastnosti 3/9

Nicolův hranol e - extraordinárius (mimořádný paprsek), používá se k měření o - ordinárius (řádný paprsek - řídí se zákony paprskové optiky) Oba paprsky jsou úplně polarizované a jejich vektory E

4 Nicolův hranol e - extraordinárius (mimořádný paprsek), používá se k měření o - ordinárius (řádný paprsek - řídí se zákony paprskové optiky) Oba paprsky jsou úplně polarizované a jejich vektory E jsou navzájem kolmé Hranol je tvořen dvěma stejnými kosými hranoly z islandského vápence, slepené kanadským balzámem (pryskyřice kanadské balzámové jedle n D = 1,54 ). Nepolarizovaný paprsek, vniknuvší do nikolu, se dvojlomem rozdělí na dva paprsky lineárně polarizované, jejichž polarizační roviny jsou navzájem kolmé. Pokud je vektor intenzity elektrického pole polarizovaného světla kolmý k optické ose krystalu, světlo se šíří krystalem rychlostí c0. Jeli vektor intenzity rovnoběžný s optickou osou, je rychlost šíření světla v krystalu c nerovná c 0. EP je aplituda vektoru intenzity elektrického pole přicházejícího od polarizátoru P. Úhel mezi směrem polarizace P a optickou osou dvojlomného krystalu. Pro vektory intenzity řádného a mimořádného paprsku pak dostaneme následující obrázek. 4/9

5 Popis postupu měření 1) Zapojili jsme obvod podle schématu 2) analyzátoru měření 90, Provádějte 60, opakujte 45, vúhlu měření rozsahu 30 vždy při 0 od:pevně natočení nastavení -90 do nastaveném +90 optické úhlu spro držáku tím, osy úhlu že destičky). polarizační polarizátoru analyzátor destičky pootočíte 0 napětí a vždy -45, vždy -15, nastavení ofotorezistoru 5.0,Všechna 15, úhlu 45 (tj. 3. závislosti Naměřené na hodnoty pootočení zapisujeme analyzátoru do tabulky.4. různé Vytvoříme úhly natočení grafy destičky. Upři na v tato Schéma zapojení : apři 5/9

6 Tabulka : 6/9

7 Graf : 7/9

8 8/9

9 9/9

Podobné dokumenty

7 FYZIKÁLNÍ OPTIKA. Interference Ohyb Polarizace. Co je to ohyb? 27.2 Ohyb

7 FYZIKÁLNÍ OPTIKA. Interference Ohyb Polarizace. Co je to ohyb? 27.2 Ohyb 1 7 FYZIKÁLNÍ OPTIKA Interference Ohyb Polarizace Co je to ohyb? 27.2 Ohyb Ohyb vln je jev charakterizovaný odchylkou od přímočarého šíření vlnění v témže prostředí. Ve skutečnosti se nejedná o nový jev