Файл: Отчет по лабораторной работе 11 Тема работы Исследование поляризованного.docx
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 627
Скачиваний: 51
ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра общей и технической физики Лаборатория оптических исследований Отчет по лабораторной работе №11
Тема работы: Исследованиеполяризованногосвета
| Выполнил: студент гр. | БТБ-21 | | Пересько Д.Р. |
| | (шифр группы) | (подпись) | (Ф.И.О.) |
Дата:
Проверил: доцент
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)
Санкт-Петербург 2022
(фиолетовый) до 710–7 м (красный).
Естественный свет – это свет, при котором колебания векторов и происходят по всевозможным направлениям в поперечной плоскости.
Некоторые источники (лазеры) могут испускать поляризованный свет. В таком свете колебания электрического и магнитного полей происходят не по всем направлениям, а только в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Такой свет называют линейно поляризованным (или плоско поляризованным).
Имеется пять типов поляризованного света: естественный или неполяризованный свет; частично-поляризованный свет; линейно- или плоско-поляризованный свет; свет, поляризованный по кругу (циркульно); эллиптически-поляризованный свет.
Закон Малюса: интенсивность света I, выходящего из анализатора, пропорциональна квадрату косинуса угла α между направлением плоскостей пропускания вектора Е поляризатора и анализатора.
1 2 – закон Малюса
2
Схема установки:
В состав установки входят: He-Ne лазер 1 мощностью 1,0 мВт, оптическая скамья 2;поляризатор3,четвертьволновая(λ/4)пластина4,анализатор5,фотодетектор6;цифровой мультиметр 7. Для отсчета углов поворота элементы 3, 4 и 5 установлены вовращающемся держателе с радиально нанесенными делениями, расположенными черезравныеугловыепромежутки сшагомв5о.Расчетные формулы
(????????????????????????i????) ,гдеР-степеньполяризации,аI–сила(????????????????+????????i????)фототока;
???????? ????????i????–Формулаотношенияполуосейэллипсаполяризации,гдеI–сила
????????
фототока,
????????????????
Ex
Ey
-отношение полуосей эллипса поляризации
Исследование поляризации лазерного света
Таблица1
| φ, град | -90 | -80 | -70 | -60 | -50 | -40 | -30 | -20 | -10 | 0 |
| I,мA | 1 | 3 | 9 | 21 | 30 | 41 | 53 | 64 | 68 | 63 |
| сos2φ | 0 | 0,030154 | 0,116978 | 0,25 | 0,413176 | 0,586824 | 0,75 | 0,883022 | 0,969846 | 1 |
| φ, град | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
| I,мA | 56 | 47 | 39 | 31 | 21 | 10 | 4 | 1 | 0 |
| сos2φ | 0,969846 | 0,883022 | 0,75 | 0,586824 | 0,413176 | 0,25 | 0,116978 | 0,030154 | 0 |
Значенияфототокаизменяютсявзависимостиотуглаповоротаанализатора,отнаименьшегозначениядонаибольшего.Излучениелинейно поляризовано.
Изучение закона Малюса
Таблица2| φ, град | -90 | -80 | -70 | -60 | -50 | -40 | -30 | -20 | -10 |
| I,мA | 0 | 0 | 3 | 9 | 17 | 25 | 35 | 43 | 47 |
| сos2φ | 0 | 0,030154 | 0,116978 | 0,25 | 0,413176 | 0,586824 | 0,75 | 0,883022 | 0,969846 |
| φ, град | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
| I,мA | 46 | 45 | 42 | 38 | 30 | 23 | 15 | 7 | 2 | 0 |
| сos2φ | 1 | 0,969846 | 0,883022 | 0,75 | 0,586824 | 0,413176 | 0,25 | 0,116978 | 0,030154 | 0 |
Imin0,109мАСтепеньполяризации Рнаходимпоформуле:PImaxImin0,3610,1090,129
Imax Imin
0,361 0,109
Изучение эллиптической поляризации
Таблица3
| φ,град | -90 | -85 | -80 | -75 | -70 | -65 | -60 | -55 | -50 | -45 | -40 | -35 | -30 | -25 | -20 | -15 | -10 | -5 |
| I,мA | 11 | 12 | 12 | 11 | 9 | 8 | 8 | 4 | 1 | 0 | 1 | 1 | 2 | 4 | 7 | 8 | 10 | 13 |
| | 22 | 22 | 22 | 22 | 24 | 29 | 30 | 36 | 37 | 40 | 41 | 38 | 35 | 33 | 30 | 29 | 29 | 24 |