光的偏振现象的研究2014

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光偏振现象的研究实验报告

光偏振现象的研究实验报告

光偏振现象的研究实验报告一、引言光偏振现象是指光波在传播过程中,振动方向只在一个平面内的现象。

光偏振现象的研究对于理解光学原理及其应用具有重要意义。

本实验旨在通过测量不同偏振方向下透射光强度的变化,探究光偏振现象的基本原理及其应用。

二、实验原理1. 光偏振概念当一束光波在传播过程中,振动方向只在一个平面内时,称为偏振光。

如果此时所选平面与传播方向垂直,则称为线性偏振光。

2. 偏振片偏振片是一种能够选择或制造出特定偏振方向的器件。

常见的有各种材料制成的线性偏振片、四分之一波片和半波片等。

3. 马吕斯定律马吕斯定律指出:当线性偏振光通过另一个线性偏振片时,透射光强度与两者间夹角θ满足cos2θ关系。

4. 假设条件本实验中所涉及到的所有器件均为理想器件,忽略了实际器件的各种不完美因素。

三、实验装置1. He-Ne激光器2. 偏振片(线性偏振片、四分之一波片、半波片)3. 透镜4. 探测器四、实验步骤1. 将He-Ne激光器放置于台架上,开启电源,调节激光束方向,使其垂直于偏振片的传播方向。

2. 将线性偏振片插入激光束路径中,并旋转偏振片,观察透射光强度的变化。

3. 将四分之一波片插入激光束路径中,并旋转四分之一波片和线性偏振片,观察透射光强度的变化。

4. 将半波片插入激光束路径中,并旋转半波片和线性偏振片,观察透射光强度的变化。

5. 通过探测器测量不同角度下透射光强度,并记录数据。

五、实验结果与分析1. 线性偏振片当线性偏振片与激光束的偏振方向垂直时,透射光强度为0。

随着偏振片旋转,透射光强度呈现出cos2θ的变化规律,符合马吕斯定律。

2. 四分之一波片四分之一波片能够将线性偏振光转化为圆偏振光。

当线性偏振片与四分之一波片的快轴和慢轴夹角为45°时,透射光强度最大;当夹角为0°或90°时,透射光强度为0。

3. 半波片半波片能够将线性偏振光转化为相反方向的线性偏振光。

当线性偏振片与半波片的快轴和慢轴夹角为45°时,透射光强度最大;当夹角为0°或90°时,透射光强度为0。

光偏振现象的研究

光偏振现象的研究

光偏振现象的研究1809年,法国工程师马吕斯在实验中发现了光的偏振现象.对于光的偏振现象研究,使人们对光的传播(反射、折射、吸收和散射等)的规律有了新的认识.特别是近年来利用光的偏振性所开发出来的各种偏振光元件、偏振光仪器和偏振光技术在现代科学技术中发挥了极其重要的作用,在光调制器、光开关、光学计量、应力分析、光信息处理、光通信、激光和光电子学器件等应用中,都大量使用偏振技术.本实验要求学习产生和鉴别各种偏振光并对其进行观察、分析和研究,从而了解和掌握偏振片、1/4波片和1/2波片的作用及应用,加深对光的偏振性质的认识.实验原理1.偏振光的种类光是电磁波,它的电矢量E和磁矢量H相互垂直,且又垂直于光的传播方向.通常用电矢量代表光矢量,并将光矢量和光的传播方向所构成的平面称为光的振动面.按光矢量的不同振动状态,可以把光分为五种偏振态:如光矢量沿着一个固定方向振动,称为线偏振光或平面偏振光;如在垂直于传播方向的平面内,光矢量的方向是任意的,且各个方向的振幅相等,则称为自然光;如果有的方向光矢量的振幅较大,有的方向振幅较小,则称为部分偏振光;如果光矢量的大小和方向随时间作周期性的变化,且光矢量的末端在垂直于光传播方向的平面内的轨迹是圆或椭圆,则分别称为圆偏振光或椭圆偏振光.能使自然光变成偏振光的装置或器件,称为起偏器;用来检验偏振光的装置或器件,称为检偏器.2.线偏振光的产生(1)反射和折射产生偏振根据布儒斯特定律,当自然光以的入射角从空气或真空入射至折射率为n的介质表面上时,其反射光为完全的线偏振光,振动面垂直于入射面,而透射光为部分偏振光,称为布儒斯特角.如果自然光以入射到一叠平行玻璃片堆上,则经过多次反射和折射最后从玻璃片堆透射出来的光也接近于线偏振光.玻璃片的数目越多,透射光的偏振度越高.(2)偏振片它是利用某些有机化合物晶体的“二向色性”制成的.当自然光通过这种偏振片后,光矢量垂直于偏振片透振方向的分量几乎完全被吸收,光矢量平行于透振方向的分量几乎完全通过,因此透射光基本上为线偏振光.(3)双折射产生偏振当自然光入射到某些双折射晶体(如方解石、石英等)时,经晶体的双折射所产生的寻常光(o光)和非常光(e光)都是线偏振光.3.波晶片波晶片简称波片,它通常是一块光轴平行于表面的单轴晶片,一束平面偏振光垂直入射到波晶片后,便分解为振动方向与光轴方向平行的e光和与光轴方向垂直的o光两部分(如图1所示).这两种光在晶体内的传播方向虽然一致,但它们在晶体内传播的速度却不相同(为什么?).于是,e光和o光通过波晶片后就产生固定的相位差,即()式中为入射光的波长,l为晶片的厚度,和分别为e和o光的主折射率。

光的偏振研究实验报告

光的偏振研究实验报告

光的偏振研究实验报告光的偏振研究实验报告引言:光是一种电磁波,它的波动方向可以在空间中任意方向上振动。

然而,当光经过特定的材料或通过特定的装置时,它的振动方向会受到限制,这就是光的偏振现象。

光的偏振研究对于理解光的性质和应用具有重要意义。

本实验旨在通过实验方法研究光的偏振现象。

实验一:偏振片的特性实验一旨在研究偏振片的特性。

我们使用了一块线性偏振片和一个光源。

首先,我们将光源放置在一个固定位置,并将线性偏振片放在光源前方。

然后,我们旋转线性偏振片,观察光的强度变化。

实验结果显示,当线性偏振片的振动方向与光的振动方向垂直时,光的强度最小;而当线性偏振片的振动方向与光的振动方向平行时,光的强度最大。

这表明线性偏振片可以限制光的振动方向。

实验二:双折射现象实验二旨在研究双折射现象。

我们使用了一块双折射晶体和一个光源。

首先,我们将光源放置在一个固定位置,并将双折射晶体放在光源前方。

然后,我们观察光通过双折射晶体后的变化。

实验结果显示,当光通过双折射晶体时,光线会分为两束,分别沿着不同的方向传播。

这表明双折射晶体可以将光分解为两个不同的振动方向。

实验三:偏振光的旋转实验三旨在研究偏振光的旋转现象。

我们使用了一个旋转的偏振片、一个光源和一个偏振光旋转仪。

首先,我们将光源放置在一个固定位置,并将旋转的偏振片放在光源前方。

然后,我们通过偏振光旋转仪观察光的旋转现象。

实验结果显示,当旋转的偏振片的旋转角度改变时,光的振动方向也会相应改变。

这表明偏振光的旋转角度与偏振片的旋转角度有关。

实验四:马吕斯定律实验四旨在验证马吕斯定律。

我们使用了一个光源、一个偏振片和一个检偏器。

首先,我们将光源放置在一个固定位置,并将偏振片放在光源前方。

然后,我们在光源后方放置一个检偏器,并旋转检偏器的角度。

实验结果显示,当检偏器的角度与偏振片的角度相同时,光的强度最大;而当检偏器的角度与偏振片的角度垂直时,光的强度最小。

这验证了马吕斯定律,即光通过偏振片后,只有与偏振片相同方向的光能通过检偏器。

光的偏振现的研究

光的偏振现的研究

光的偏振现的研究光的偏振现象是光波振动方向在特定方向上发生的现象。

光波是由电磁场和磁场通过空间传播而形成的,其振动方向决定了光的偏振特性。

光的偏振现象在物理学和光学领域中具有重要的应用和研究价值。

本文将对光的偏振现象进行研究,包括偏振介绍、发现历史、产生原因、检测方法以及应用领域等方面。

首先,我们来介绍一下光的偏振。

光波的振动方向决定了其偏振特性。

一般情况下,光波振动在平面上是各向同性的,这种光称为非偏振光或自然光。

而当光波振动在其中一平面上,形成特定的光波偏振状态时,则称为偏振光。

光的偏振现象最早于19世纪初被观察到。

法国科学家马来斯·马尔斯特在1808年通过实验证明了光的偏振性。

他利用一对介质极薄的偏振片将非偏振光转换成偏振光,然后再经过另一对偏振片,观察到了光的强度变化。

这项实验成果被认为是首次观察到了光的偏振现象。

光的偏振现象是由光波的自然特性所决定的。

光波是由电场和磁场组成的,其振动方向决定了光的偏振特性。

当光波的电场和磁场振动方向垂直于光的传播方向时,称为横向电磁波或s波。

而当电场和磁场振动方向与光的传播方向相同或相反时,称为纵向电磁波或p波。

根据电磁场的相位差和振幅差,还可以将光分为线偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光等不同类型。

光的偏振性可以通过多种方法来检测和测量。

最常用的方法是通过偏振片或偏振镜来检测光的偏振状态。

偏振片是一种特殊的材料,它可以选择性地透过或者阻挡特定方向的光波振动。

通过旋转偏振片的方向,我们可以改变透过的光的偏振状态。

光的偏振现象在许多科学和工程领域中具有重要的应用价值。

在光学领域,偏振现象被广泛应用于光学仪器、摄影、照明和显示技术等方面。

例如,在液晶显示器中,利用液晶分子对光的偏振状态的响应来实现对光的控制和调节,从而实现显示效果。

此外,在生物医学领域中,偏振现象也被用于显微镜成像以及检测细胞和组织中的结构和功能。

总之,光的偏振现象作为一种重要的光学现象,对于我们理解光的性质和应用具有重要的意义。

1光的偏振现象的研究134

1光的偏振现象的研究134

光的偏振现象的研究光的偏振现象是波动光学中的一种重要现象,在诸如光调制器、光开关、应力分析等方面有着广泛的应用。

实验目的1.观察光的偏振现象,掌握起偏和检偏的方法,验证马吕斯定律。

2.了解产生椭圆偏振光和圆偏振光的方法及波片的作用,检测偏振光干涉的光强。

实验原理及方法1. 自然光和偏振光光波是一种电磁波,其电矢量E和磁矢量H相互垂直,且均与光的传播方向垂直。

由于光对物质的作用主要是电矢量的作用,所以电矢量又称为光矢量。

通常以电矢量的方向代表光的振动方向,并将电矢量和光传播方向所构成的平面称为振动面。

普通光源含有大量发光原子或分子。

单个原子和分子发出的光,其光矢量有一定的方向,但大量的原子和分子发出的光其光矢量具有一切可能的方向,没有一个方向的振动比其它方向更占优势。

在与光传播方向垂直的平面内,光矢量有均匀对称分布的特点。

这种光称为自然光(非偏振光)。

如果光振动在某一方向占优势,这种光称为部分偏振光;如果光矢量只沿某一固定方向振动,这种光称为线偏振光或平面偏振光,见图1。

如果在垂直于光传播方向的平面内,光矢量以一定频率绕传播方向转动,其矢端轨迹为一个圆或椭圆,这种光称为圆偏振光或椭圆偏振光。

图1能使自然光变为偏振光的器件称为起偏器,能够检验偏振态的器件称为检偏器(起偏器和检偏器一般可以通用)。

产生和检验偏振光的过程分别称为起偏和检偏。

下面介绍起偏和检偏的常用方法。

2. 产生平面偏振光的方法2.1 二向色性起偏某些晶体内部有一个特殊的方向(称为透光方向),沿透光方向的光振动几乎可以全部透过,与透光方向垂直的光振动几乎全被吸收。

这种选择吸收的特性称为二向色性。

偏振片就是利用二向色性制成的器件,自然光透过偏振片后,只剩下沿透光方向的光振动,透射光成为平面偏振光,如图2所示。

图2 二向色性起偏 图3 晶体双折射起偏2.2 双折射现象自然光射到某些各向异性晶体(如方解石、石英等)上时,在晶体内分为两束平面偏振光,如图3所示。

光的偏振现象的实验研究

光的偏振现象的实验研究

光的偏振现象的实验研究摘要:本文从理论上介绍了自然光、线偏振光、椭圆偏振光、圆偏振光等的概念;以及产生、鉴别这几种偏振光的方法;介绍了1/2,1/4玻片的定义和1/2,1/4玻片的光学特性;以及研究1/2,1/4玻片光学特性实验过程,实验结果和实验现象分析。

然后由实验验证马吕斯定律,以及测反射光为线偏振光时的入射角,即测量布儒斯特角。

关键词:波片;马吕斯定律;布儒斯特角;分析引言偏振是横波的重要标志,光波属于横波。

在光学学习过程中,干涉、衍射、偏振都是波动光学的主要内容。

本文将从理论和实验两方面对光偏振问题做出分析,主要内容包括:用实验来研究波片的光学性质,对马吕斯定律的验证以及布儒斯特角的测量。

以光偏振在日常生活中的应用结尾,理论与实践相结合,加深对光的偏振现象的理解,拓宽对光学领域的认识。

1光偏振现象的基本理论1.1偏振的基本概念光是一种电磁波,电磁波是横波。

光波是电磁波,因此,光波的传播方向就是电磁波的传播方向。

光波中的电振动矢量E和磁振动矢量H都与传播速度v垂直,因此光波是横波,它具有偏振性。

而振动方向和光波前进方向构成的平面叫做振动面,光的振动面只限于某一固定方向的,叫做平面偏振光或线偏振光。

振动方向对于传播方向的不对称性叫做偏振,它是横波区别于其他纵波的一个最明显的标志,只有横波才有偏振现象。

具有偏振性的光则称为偏振光。

偏振光是指光矢量的振动方向不变,或具有某种规则地变化的光波。

按照其性质,偏振光又可分为平面偏振光(线偏振光)、圆偏振光和椭圆偏振光、部分偏振光几种。

如果光波电矢量的振动方向只局限在一确定的平面内,则这种偏振光称为平面偏振光,若轨迹在传播过程中为一直线,故又称线偏振光。

如果光波电矢量随时间作有规则地改变,即电矢量末端轨迹在垂直于传播方向的平面上呈圆形或椭圆形,则称为圆偏振光或椭圆偏振光。

如果光波电矢量的振动在传播过程中只是在某一确定的方向上占有相对优势,这种偏振光就称为部分偏振光。

光偏振现象的研究实验报告

光偏振现象的研究实验报告

光偏振现象的研究实验报告实验名称:光偏振现象的研究实验报告实验目的:1.了解光波的偏振现象并学会使用偏振片。

2.探究不同光源对偏振片的作用。

3.研究光波在传播中的偏振现象。

实验器材:1.光源(白光源、激光等)。

2.偏振片(线偏振片、圆偏振片)。

3.偏振片架。

4.测量光强的光电测量器。

实验过程:1.安装实验器材,将光源连上电源,开启光源。

2.将偏振片架放置于光源前方,插入线偏振片。

3.调整线偏振片的方向,记录光强。

4.更换圆偏振片,记录光强。

5.更换光源,重复以上操作。

实验结果:1.在白光源下,线偏振片只允许振动方向与偏振片相同的光通过,过滤了其他方向的光,测量光强显著下降,说明光源发出的光中存在不同偏振方向的光线。

2.圆偏振片同样作用于白光源,测量光强与线偏振片的结果类似,但不同偏振方向的光能够以不同程度通过圆偏振片。

3.对于激光光源,线偏振片更能体现其光源发出的光线偏振方向的特殊性。

实验分析:1.光偏振现象是光学的重要现象之一,也是应用广泛的技术之一。

2.不同的光源会对偏振光作出不同的响应,这涉及到其光线的构成。

3.光源的偏振状态需要通过合适的偏振片进行检测,这直接体现了偏振片的使用价值。

结论:通过实验了解了光偏振现象以及偏振片的使用方法,深化了对光学现象的理解。

实验数据清晰地表明了不同光源对偏振光的不同响应,是一次有实际应用价值的实验。

参考文献:1.技术应用光学[J].胡庆华,江苏:南通大学出版社,2004年第3版。

2.PRC国家标准[G].北京:中国出版社,2003年第2版。

光的偏振实验探究光的偏振现象和规律

光的偏振实验探究光的偏振现象和规律

光的偏振实验探究光的偏振现象和规律光是一种电磁波,它具有波动性和粒子性。

在自然界中,我们经常观察到光的各种现象,其中之一就是光的偏振现象。

光的偏振是指光波在传播过程中只在一个特定的方向上振动,而不在其他方向上振动。

光的偏振实验是为了探究光的偏振现象和规律而进行的,下面我们就来详细了解一下光的偏振实验。

一、实验目的探究光的偏振现象和规律,了解光的偏振对光的传播和各种现象的影响。

二、实验原理光的偏振是由于电矢量在电磁波传播方向上的振动。

光的偏振方向可以通过一些特定的器件进行调整和测量。

常见的光的偏振器有偏振片、偏振镜等。

偏振片是一种光学器件,它能够通过选择性地吸收或透过特定方向上的光振动,来改变光的偏振状态。

当光通过偏振片时,垂直于偏振方向的振动分量会被吸收,只有与偏振方向一致的振动分量才能通过。

偏振片是一种用来调整和测量光的偏振状态的重要工具。

利用偏振片的特性,可以实现光的偏振变换,通过不同的偏振片的组合,可以产生各种偏振光的状态,如线偏振光、圆偏振光等。

同时,还可以利用偏振片来测量光的偏振方向和强度。

三、实验装置本实验需要的装置有:光源、偏振片、偏振镜、偏振光透射器等。

四、实验步骤1. 准备实验装置:首先将光源放置在适当的位置,保证其能够提供稳定的光源。

然后将偏振片和偏振镜设置在合适的位置。

2. 发射线偏振光:将偏振片设置为通过状态,即将光垂直于偏振方向的振动分量吸收掉,只有与偏振方向一致的振动分量通过。

3. 观察和记录现象:在适当的位置使用偏振片与偏振光透射器,观察光的传播和现象。

记录通过观察器件时光的强度和偏振方向的变化。

4. 调整偏振片的角度:在观察到光的强度为最弱的位置,调整偏振片的角度,观察光的强度的变化。

记录此时的偏振片的角度。

5. 更换偏振光透射器:通过更换不同类型的偏振光透射器,观察光的强度和偏振方向的变化,并记录下来。

五、实验结果与分析通过实验观察到的现象和实验记录的数据,我们可以得出一些结论和分析:1. 光的偏振方向与偏振片的偏振方向一致时,光通过时强度最大;当两者垂直时,光通过时强度最小。

光的偏振研究实验报告

光的偏振研究实验报告

一、实验目的1. 观察光的偏振现象,加深对光的波动性质的认识。

2. 掌握产生和检验偏振光的方法和原理。

3. 学习使用偏振片、波片等光学元件,了解其工作原理。

4. 验证马吕斯定律,研究偏振光透过两个偏振器后的光强与夹角的关系。

二、实验原理光是一种电磁波,其电场矢量E的振动方向决定了光的偏振状态。

自然光中的电场矢量在垂直于光传播方向的平面内振动方向是随机的,而偏振光则具有特定的振动方向。

偏振光可以通过以下几种方法产生:1. 利用起偏器(如偏振片)将自然光变为线偏振光。

2. 利用双折射现象将一束光分解为两束具有不同振动方向的偏振光。

3. 利用反射、折射等光学现象使自然光部分偏振。

检验偏振光的方法有:1. 利用检偏器(如偏振片)观察光强变化。

2. 利用光电池、光电倍增管等光电探测器检测偏振光。

马吕斯定律指出,当完全线偏振光通过检偏器时,光强I与入射光强I0、检偏器透光轴与入射线偏振光的光矢量振动方向的夹角θ的关系为:I = I0 cos²θ。

三、实验仪器与用具1. 中央调节平台和两臂调节机构2. 半导体激光器和电源3. 偏振片(两块)4. 1/4波片(两块)5. 光电倍增管探头及电源6. 光电流放大器7. 光具座8. 白屏9. 刻度盘四、实验步骤1. 将激光器、偏振片、1/4波片和光电倍增管探头依次放置在光具座上,调整光路,使激光束通过偏振片后成为线偏振光。

2. 将线偏振光通过1/4波片,观察光强变化,记录数据。

3. 将1/4波片旋转一定角度,观察光强变化,记录数据。

4. 将线偏振光通过第二个偏振片,观察光强变化,记录数据。

5. 将第二个偏振片旋转一定角度,观察光强变化,记录数据。

6. 根据记录的数据,验证马吕斯定律。

五、实验结果与分析1. 观察到线偏振光通过1/4波片后,光强发生变化,说明1/4波片具有改变光偏振状态的作用。

2. 当1/4波片旋转一定角度时,光强也随之变化,说明光强与偏振片透光轴与入射线偏振光的光矢量振动方向的夹角θ有关。

光的偏振现象研究及应用实验

光的偏振现象研究及应用实验

偏振器件的工作原理
偏振片
偏振片通过选择性吸收特 定振动方向的光线实现偏 振
偏振镜
偏振镜通过反射或吸收特 定振动方向的光线实现偏 振
马吕斯定律
描述了光波在通过偏振片 后发生的偏振现象
91%
马吕斯定律的应用
应用于光学器件设计和光 学通信领域
光的偏振现象的数学描述Leabharlann 偏振度描述光线的偏振 程度
数学模型关 系
光的偏振现象与 数学模型的关联
91%
光学旋光度
描述光线的旋光 性质
涉及光的偏振现象的方程
01 马克斯韦方程组
包含了描述光波传播的基本方程
02 光波的偏振方程
描述光波的偏振状态
03
总结
光的偏振现象是光学中非常重要的现象,通过深 入研究光的偏振性质,可以应用于光学通信、光 学器件设计、材料表征等领域。对光的偏振现象 有深入的理解有助于推动光学科学的发展。
光的偏振现象研究及应用实 验
汇报人:XX
2024年X月
目录
第1章 光的偏振现象简介 第2章 光的偏振现象的物理原理 第3章 光的偏振现象在通信中的应用
● 01
第一章 光的偏振现象简介
光的性质
光是一种电磁波,它 在空间中传播。光波 的振动方向称为偏振, 偏振光是指光波中振 动方向的特性。
光的偏振现象
光通信中的光的偏振现象研究 现状
01 研究热点
光的偏振现象引发了广泛的研究兴趣
02 技术创新
不断涌现出新的研究成果和技术突破
03 应用前景
展望光的偏振现象在通信领域的广泛应用
感谢观看
THANKS
● 02
第2章 光的偏振现象的物理 原理

光的偏振3(2014)

光的偏振3(2014)

ΔL ( n0 ne )d
四分之一波片 2 (no ne )d 2
(no ne )d 4
线偏振光 光轴 d

o光
e光
对不同波长的光,四分之一波片的厚度不同(P133) 二分之一波片 2 (no ne )d
例2 、如图所示,在两偏振片P1、P2之间插入四分之 一波片,并使其光轴与 P1 的偏振化方向间成 45o 角。 光强为 I 的单色自然光垂直入射于 P1 ,转动 P2 求透过 C P1 P2 P2的光强I'。
45o
解:线偏振光在本题条件下通过四分之一波片后成为 圆偏振光,因 45 它的两个互相垂直的分振动的振幅相等,为 转动P2,透过光强不变。透过光强度可如下求出:

S
A
B
P
C
作业
6.9; 6.10



o

760

(吸收涂层) 方解石 no=1.658,
加拿大树胶
ne 1.486
ng 1.55
no n
可产生全反射! 其临界角 θC 69012
结论:入射方向在水平线上下不超过 140 出射的是一束振动方向在纸面内的线偏振光。
2、渥拉斯登棱镜:能给出振动面垂直的两线偏振光。
四分之一玻片
部分偏振光
部分偏振光
线偏光
四分之一玻片
出射光光强变 化,无消光。 线性起偏器
4–6–4
P1
自然光 线偏光
C

椭偏光
P2
线偏光
线性起偏器
波片
线性起偏器
E1
C Ee
E1

P2

光偏振现象的实验报告

光偏振现象的实验报告

一、实验目的1. 观察光的偏振现象,加深对光波偏振性的理解。

2. 掌握起偏器和检偏器的使用方法,以及马吕斯定律的应用。

3. 学习偏振光在光学技术中的应用。

二、实验原理光是一种电磁波,具有横波特性。

当光波在传播过程中,其电场矢量(E)和磁场矢量(H)垂直于传播方向。

在自然光中,E矢量在所有可能的方向上振动,而在偏振光中,E矢量只在特定方向上振动。

起偏器(如偏振片)可以将自然光转化为偏振光,检偏器(如第二个偏振片)可以用来检测和调节偏振光的偏振方向。

根据马吕斯定律,当偏振光通过检偏器时,其强度与入射光的偏振方向和检偏器偏振方向的夹角有关。

三、实验仪器1. 自然光源(如激光器)2. 起偏器(偏振片)3. 检偏器(偏振片)4. 光屏5. 支架和固定装置6. 量角器四、实验步骤1. 将自然光源、起偏器和光屏依次放置在支架上,调整光路使其成为直线传播。

2. 在光路上放置起偏器,调整其角度,观察光屏上的光强度变化。

3. 在起偏器后放置检偏器,调整其角度,观察光屏上的光强度变化。

4. 改变起偏器和检偏器的相对角度,观察光屏上的光强度变化,并记录实验数据。

5. 通过实验验证马吕斯定律,并分析实验结果。

五、实验结果与分析1. 在实验过程中,观察到当起偏器和检偏器的偏振方向平行时,光屏上的光强度最大;当两者偏振方向垂直时,光屏上的光强度最小。

2. 通过实验数据,验证了马吕斯定律:光强度与入射光的偏振方向和检偏器偏振方向的夹角的余弦平方成正比。

3. 分析实验结果,得出以下结论:- 偏振光具有方向性,其强度与偏振方向有关。

- 起偏器和检偏器可以用来调节和检测偏振光的偏振方向。

- 马吕斯定律是描述偏振光性质的重要定律。

六、实验讨论1. 实验过程中,光屏上的光强度变化可能受到多种因素的影响,如起偏器和检偏器的质量、环境光线等。

为了提高实验结果的准确性,应尽量减小这些因素的影响。

2. 实验结果表明,偏振光在光学技术中具有重要的应用价值,如液晶显示、光学通信、光学成像等。

光的偏振现象的研究

光的偏振现象的研究

光的偏振现象的研究光的偏振现象是指光波振动方向的特性。

光是一种电磁波,其振动方向可以是任意方向,但在某些情况下,光波的振动方向会被限制在特定的方向上,这就是光的偏振现象。

光的偏振现象在19世纪初由法国物理学家马尔斯-亚培尔(Etienne-Louis Malus)首次发现。

他发现,当光通过一个偏振镜时,只有振动方向与偏振镜允许的方向相同的光才能通过,其他方向的光则被阻挡。

这一现象被称为马尔斯定律。

马尔斯定律的解释是,光波是由电场和磁场的振动构成的,而偏振镜通过选择性地吸收电场或磁场的振动方向来实现光的偏振。

这意味着光波的电矢量在通过偏振镜之前可以沿着任意方向振动,但在通过偏振镜后,只有与偏振镜允许的方向相一致的电矢量才能通过。

光的偏振现象还可以通过其他方法实现。

例如,当光通过一个有序的分子结构或晶体时,光的振动方向会受到限制,这被称为自然偏振。

自然偏振可以通过偏振片来观察和分析。

光的偏振现象在许多领域都有重要的应用。

在光学领域,偏振光可以用于测量和分析光的性质。

在通信领域,偏振光可以用于增加信息传输的容量和速度。

在材料科学领域,偏振光可以用于研究材料的结构和性质。

光的偏振现象还与自然界中的许多现象和过程密切相关。

例如,光的偏振可以解释天空为什么呈现蓝色。

蓝天的颜色是由于大气中的分子散射光的偏振。

偏振光还可以用于分析和研究地球上的大气和水体的性质。

光的偏振现象还在生物学中有重要的应用。

生物组织对光的偏振有不同的反应,这些反应可以用来诊断和治疗疾病,例如癌症。

通过分析光的偏振特性,可以获得关于生物组织结构和功能的信息。

光的偏振现象是光波振动方向的特性。

光的偏振可以通过偏振镜、偏振片等方法实现。

光的偏振现象在许多领域都有重要的应用,包括光学、通信、材料科学和生物学等。

通过研究光的偏振,我们可以更好地理解和应用光的性质。

光偏振现象的研究实验报告

光偏振现象的研究实验报告

光偏振现象的研究实验报告一、引言1.1 研究背景在近代光学领域中,光偏振现象是一个重要的研究课题。

光偏振是指光波在传播过程中,振动方向存在偏振状态的现象。

光的偏振现象对于认识光的性质和光与物质相互作用具有重要意义,因此对其进行深入研究具有重要科学意义和应用价值。

1.2 实验目的本实验旨在通过实验手段研究和探索光的偏振现象,深入了解光的传播特性,熟悉观察和分析偏振光的方法,以及了解光的偏振与材料的相互作用。

二、实验原理2.1 光的偏振光偏振是指光的电场矢量在空间中的振动方向确定的现象。

光波的电场矢量可以在一个平面内振动,这个平面就是光的偏振面。

根据电场矢量在偏振面上的变化情况,可以将光分为线偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光。

2.2 偏振光的产生偏振光的产生可以通过自然光通过偏振器或通过二向性材料产生。

自然光通过偏振器后,只有与偏振方向一致的光能通过,其他方向的光会被吸收或者反射。

二向性材料可以使通过的光波在传播过程中,其振动方向发生改变,从而产生偏振现象。

2.3 光的偏振分析通过透射和反射实验,可以对偏振光的偏振方向进行分析。

透射实验是将偏振光通过一个偏振器,再通过一个旋转的解偏器,观察透射光的强度变化;反射实验是将偏振光通过一个偏振器,与一个旋转的反射镜发生反射,观察反射光的强度变化。

通过两个实验可以确定光的偏振方向。

三、实验步骤与数据分析3.1 实验设备与材料•激光器•偏振片•旋转解偏器•反射镜•实验台3.2 透射实验1.将激光器放置在实验台上,调整位置和方向,保证激光可稳定传输。

2.在激光出射光线的路径上放置一个偏振片,记录光通过偏振片后的强度。

3.在光通过偏振片后的路径上放置一个旋转的解偏器,逐渐旋转解偏器,记录光透射光强随解偏器旋转角度的变化。

4.分析实验数据,绘制光透射光强与解偏器旋转角度的关系图。

3.3 反射实验1.将激光器放置在实验台上,调整位置和方向,保证激光可稳定传输。

2.在激光出射光线的路径上放置一个偏振片,记录光通过偏振片后的强度。

光偏振现象的研究

光偏振现象的研究
圆偏振光和椭圆偏振光:由两个有确定相 位差的相互垂直的光振动合成而成;
自然光和部分偏振光:两个相互垂直的振 动之间没有恒定的位相差。
• 基本方法:在检偏器前加一块l/4波片
检偏器
区别自然光和圆偏振光:转动检偏器, 有最大光强和消光的为圆偏振光,没有 变化的则为自然光。
区别部分偏振光和椭圆偏振光: 同时转动波片和检偏器,有消光现象的为 椭圆偏振光,没有消光现象的为部分偏振 光。
3、鉴别半导体激光光源:
利用1/4波片和检偏器设计一个鉴别半导体激光 光源为何种偏振光源的办法


iB

反射界面
n2
n1 线偏振光
tan iB
n2 n1

反射光为线偏振光
部分偏振光
B、二相色性晶体制成的偏振片
P1
P2
E0
E1
E2
I0
I1 I0 / 2
I2 I1 cos2
马吕斯定律(Malus law)
C、波片
波片是各向异性晶体,对不同振动方向
的光有不同的折射率——双折射现象。
d
波片
实验内容及要求
1、验证马吕斯定律: 用激光功率计观测检偏器P2相对P1转过的角度与光强I
的变化规律。在0º~90º间每10º测一次。
2、观察线偏振光通过波片后的偏振状态
1) 旋转检偏器至消光,然后在两偏振片间插 入1/4波片,再旋转波片至消光
起偏器
检偏器
旋转 1/4 波片 C,以改变其慢(或快)轴与入射的线偏振光电矢量之间夹角 。当角 分别为 15°、 30°、 45°、 60°、 75°、 90°时,将 A 逐渐旋转 360°,观察
光偏振现象的研究

光的偏振现象研究

光的偏振现象研究

光的偏振现象研究光是一种波动性质十分明显的电磁波,它不仅在自然界中普遍存在,也是现代科学与技术发展中的重要基础。

光的波动性使得研究光的特性变得更加复杂而有趣,其中之一就是光的偏振现象。

光的偏振是指光波在传播过程中沿某一特定方向振动的现象,这个方向被称为光的偏振方向。

本文将从光的偏振现象的实验观察、产生机制以及应用领域等方面展开探讨。

光的偏振现象早在19世纪初就被人们观察到。

当初的研究者使用两根偏振片(也称偏光镜)进行实验,在光传播路径上放置不同角度的偏振片,观察光的强度变化以及通过的光的方向改变。

通过这些实验,人们发现光不同角度的偏振片会引起强度的增强或减弱,最终得出光是电磁波且具有偏振的结论。

这一实验结果奠定了光的偏振研究的基础。

光的偏振产生的机制与光波的振动方向有关,它可以通过多种方式实现。

首先,自然光是一种无规则偏振的光,也称为非偏振光。

这种光是由许多垂直于传播方向的波峰和谷构成的,无法通过单一的光学元件进行偏振。

其次,线偏振光是一种只在特定偏振方向上振动的光。

它可以通过将自然光通过适当的偏振片进行过滤得到。

第三,圆偏振光则是既含有垂直于传播方向的分量,又含有沿传播方向旋转的分量。

最后,椭圆偏振光则是圆偏振光在振动平面上以椭圆轨迹运动的结果。

这些不同类型的偏振光在光的传播和干涉等方面表现出不同的特性,对于光的偏振现象的研究具有重要意义。

除了对光的偏振现象进行研究,理解和应用光的偏振也在众多领域发挥着重要作用。

例如,在光学设备中,偏振片被广泛用于消除或减弱反射光强,使图像更清晰和亮度更均匀。

在液晶显示技术中,通过调节电场来改变光的偏振状态,实现显示图像的变化和控制。

此外,光的偏振也被应用于光通信领域,如光纤通信中传输信号的稳定性和传播距离等问题都与光的偏振特性有关。

另外,光的偏振现象还在材料科学、生物医学、天文学等领域中得到广泛应用,为这些学科的研究提供了重要的工具和方法。

光的偏振现象是光学领域中的重要研究内容,通过实验观察和物理机制的解析,我们可以更深入地了解光的波动性质以及光与物质之间的相互作用。

光的偏振现象的研究(崔建坡)

光的偏振现象的研究(崔建坡)

E
E
H
c
H
H
传播方向
E
实验原理: 3、光的偏振态: 光矢量在与光传播方向垂直的平面内的 振动状态; 4、偏振态分类: 线偏振光(平面偏振光)、自然光、部分偏振光、椭圆偏 振光、圆偏振光
椭 圆 偏 振 光
圆偏振光
线偏振光
实验原理:
5、偏振片: 是一种人工膜片,对不同方向的光振动有选择吸收的
性能,从而使膜片中有一个特殊的方向,当一束自然光射 到膜片上时,与此方向垂直的光振动分量完全被吸收,只 让平行于该方向的光振动分量通过,即只允许沿某一特定 方向的光通过的光学器件,叫做偏振片。
向夹角θ
光功率I(mW)
COS 2
I Imin
为什么是
I
I

min
答:
I Imin
0
马吕斯定律作图
cos2
3、旋光现象测蔗糖溶液浓度
① 记录数据,且L=25.00cm, a=6.640ml/g.cm
次数
1
2
Ф1(度) Ф2(度) Ф=|Ф2-Ф1|(度)
②计算浓度(不要求计算不确定度)
c La
实验数据处理及报告提交:参考实验报告,按照下面内容 顺序手写到A4纸上拍照片上交,电子版无效,笔迹相同或 只改第一行写清楚(否则无法登录成绩):
学号:
姓名:
班级:
要提交内容: 1、对消光现象的记录及解释
表1
实验过程
透射光是否出 现消光现象
消光次数
实验原理: 6、用偏振片起偏及检偏:偏光镜的应用
实验内容: 1、激光器偏振态及偏振片作用的检验 2、验证马呂斯定律 I I0 cos2 3、观测线偏振光通过蔗糖溶液后的旋光现象,并测定蔗 糖溶液的浓度(蔗糖溶液为右旋光溶液)

光的偏振现象的研究

光的偏振现象的研究

光的偏振现象的研究光是一种电磁波,它具有波动性和粒子性的特性。

在光的传播过程中,我们常常会遇到光的偏振现象。

光的偏振是指光波中的电场矢量在传播方向上的变化情况。

光的偏振现象在物理学和光学领域具有重要的研究价值和应用意义。

光的偏振现象首先由法国物理学家马尔斯特在19世纪初发现并研究。

他发现通过某些材料后,光的电场矢量只在一个方向上振动,而在其他方向上不振动。

这种光波称为偏振光。

马尔斯特的发现引起了物理学家们的广泛兴趣,他们开始研究光的偏振现象的原理和性质。

光的偏振现象可以通过偏振片来观察和研究。

偏振片是一种能够选择性地通过或阻挡特定方向光振动的光学器件。

当偏振片与光波垂直时,它可以完全阻挡光波的通过;当偏振片与光波平行时,它可以完全通过光波。

通过旋转偏振片的角度,我们可以改变光的偏振方向,进而观察到不同的光强度变化。

根据光的偏振方向的变化情况,我们可以将光分为线偏振光、圆偏振光和非偏振光。

线偏振光是指光的电场矢量只在一个方向上振动的光波,它可以通过一个偏振片来选择性地通过;圆偏振光是指光的电场矢量沿着一个圆周方向振动的光波,它可以通过两个相互垂直的偏振片来选择性地通过;非偏振光是指光的电场矢量在所有方向上均匀分布的光波,它无法被任何一个偏振片选择性地通过。

光的偏振现象在日常生活中有着广泛的应用。

其中一个重要的应用领域是光学通信。

在光纤通信中,通过控制光的偏振方向,可以实现更高的传输速率和更远的传输距离。

此外,光的偏振现象还被应用于光学显微镜、激光器、液晶显示器等领域。

光的偏振现象的研究不仅在应用层面有着重要意义,也在基础科学研究中具有重要作用。

通过研究光的偏振特性,可以深入理解光的本质和光与物质的相互作用过程。

光的偏振现象还与量子力学、相对论等领域的研究紧密相关,对于揭示自然界的规律和发展科学技术有着重要的影响。

光的偏振现象是光学领域中的重要研究内容。

通过研究光的偏振现象,我们可以深入了解光的性质和光与物质的相互作用过程。

光偏振现象的研究实验报告

光偏振现象的研究实验报告

光偏振现象的研究实验报告光偏振现象的研究实验报告引言:光是一种电磁波,它在传播过程中具有一个特殊的性质,即偏振。

光的偏振现象在物理学领域中一直备受关注。

本实验旨在通过对光的偏振现象进行研究,探索光的性质和行为。

实验装置:实验所需的装置包括光源、偏振片、透光介质和检测器。

光源可选择激光器或白光源,偏振片可以是线偏振片或圆偏振片,透光介质可以是晶体或液晶。

检测器可以是光电二极管或摄像机。

实验步骤:1. 将光源放置在适当的位置,确保光线能够直接照射到待研究的物体上。

2. 在光源和物体之间插入一个偏振片,调整偏振片的角度,观察光线的变化。

3. 在光线通过物体后,再次插入一个偏振片,调整偏振片的角度,观察光线的变化。

4. 如果使用透光介质,将其放置在光线路径上,观察光线透过介质后的变化。

5. 使用检测器记录光线的强度和偏振状态的变化。

实验结果:通过实验观察和数据记录,我们可以得出以下结论:1. 光线在通过偏振片时,其振动方向会发生变化。

当偏振片的角度与光线的偏振方向垂直时,光线将被完全阻挡;当二者平行时,光线将完全通过。

2. 光线在通过物体后,其偏振状态会发生变化。

具体的变化取决于物体的性质和结构。

3. 透光介质对光线的偏振状态也有影响。

不同的介质对光线的偏振状态的影响程度各不相同。

4. 光线的强度和偏振状态之间存在一定的关系。

通过调整偏振片的角度和透光介质的性质,可以改变光线的强度和偏振状态。

讨论:光的偏振现象在科学研究和实际应用中具有重要意义。

在光学领域中,光的偏振性质被广泛应用于显微镜、激光器、光通信等领域。

在生物医学领域,光的偏振现象也被用于研究细胞结构和生物分子的性质。

此外,光的偏振现象还被应用于光学材料的设计和制备,以及光学成像技术的改进。

结论:通过本次实验,我们对光的偏振现象有了更深入的了解。

光的偏振现象是光学领域中一个重要的研究方向,它在科学研究和实际应用中具有广泛的应用价值。

通过进一步的研究和实验,我们可以深入探索光的偏振现象的机制和特性,为光学领域的发展做出更大的贡献。

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实验名称光的偏振现象的研究
姓名学号班级桌号教室第一实验楼412 实验日期 20 年月日时段
一. 实验目的
1. 观察光的偏振现象,加深对光偏振基本规律的认识。

2. 了解产生和检验偏振光的基本方法。

3. 验证马吕斯定律。

4.1/4波片,1/2波片的研究
二. 实验仪器
导轨和机座, 氦氖激光器(约1.5mW), 激光器架, 偏振片波片架, 滑动座(5个),光学测角台, 光传感器(光电探头),光电流放大器,偏振片(两个),1/4波片(波长632.8nm),1/2波片(波长632.8nm),透明蔗糖溶液
三. 实验原理(请携带并参阅大学物理课本)
1. 偏振光的基本概念
光波是一种电磁波,它的电矢量 E 和磁矢量 H 相互垂直,并垂直于光的传播方向C。

通常人们用电矢量 E 代表光的振动方向,并将电矢量和光的传播方向C所构成的平面称为光的振动面。

在传播过程中,电矢量的振动方向始终在某一确定方向的光称为平面偏振光或线偏振光,如图1(a)所示。

振动面的取向和光波电矢量的大小随时间作有规律的变化,光波电矢量末端在垂直于传播方向的平面上的轨迹呈椭圆或圆时,称为椭圆偏振光或圆偏振光。

通常光源发出的光波有与光波传播方向相垂直的一切可能的振动方向,没有一个方向的振动比其它方向更占优势。

这种光源发射的光对外不显现偏振的性质,称为自然光,如图1(b)所示;如果光波电矢量的振动在传播过程中只是在某一确定方向上占优势,则此偏振光称为部分偏振光,如图1(c)所示。

将自然光变成偏振光的器件称为起偏器,用来检验偏振光的器件称为检偏器。

实际上,起偏器和检偏器是互为通用的。

下面介绍几种常用的起偏和检偏方法。

2. 二向色性起偏、马呂斯定律、双折射起偏及波片
物质对不同方向的光振动具有选择吸收的性质,称为二向色性。

当自然光射到偏振片上时,振动方向与透振方向垂直的光被吸收,振动方向与透振方向平行的光透过偏振片,从而获得偏振光。

自然光透过偏振片后,只剩下沿透光方向的光振动,透射光成为平面偏振光(见图2所示)。

若在偏振片P1后面再放一偏振片P2,P2就可以用作检验经P1后的光是否为偏振光,即P2起了检偏器的作用。

当起偏器P1和检偏器P2的偏振化方向间有一夹角,则通过检偏器P2的偏振光强度满足马呂斯定律:
I=
cos θ平方(1)
当θ= 0时,I=I0,光强最大;当θ= 90 时,I=0,出现消光现象;当θ为其它值时,透射光强介于0~I0之间。

(1)双折射起偏
某些单轴晶体(如方解石和石英等)具有双折射现象。

当一束自然光射到这些晶体上时,在界面射入晶体内部的折射光常为传播方向不同的两束折射光线,这两束折射光是光矢量振动方向不同的线偏振光。

其中一束折射光光矢量的振动方向垂直于自己的主截面
,称为寻常光(或O光);另一束折射光一般不在入射面内且不遵守折射定律,其振动在主截
面内,称为非常光(或e光),如图3所示。

研究发现,这类晶体存在这样一个方向,沿该方向传播的光不发生任何光学特性变化,该方向称为光轴。

主平面:光轴与任意已知光线所组成的平

主截面:光线沿光轴和晶体表面法线所组成的平

(2)反射和折射时光的偏振
自然光在两种透明媒质的界面上反射和折射时,反射光和折射光就能成为部分偏振光或平面偏振光,而且反射光中垂直入射面的振动较强,折射光中平行入射面的振动较强。

实验发现,当改变入射角
时,反射光的偏振程度也随之改变,当
等于特定角
时,反射光只有垂直于入射面的振动,变成了完全偏振光,如图4所示。

此时入射角
满足 tan
=n2/n1 (

为两种媒质的折射率),这个规律称为布儒斯特定律,
称为起偏角或布儒斯特角。

可以证明:
当入射角为起偏角时,反射光和折射光传播方向是互相垂直的。

图5是利用玻璃堆产生平面偏振光。

3. 1/2波片、1/4波片,圆偏振光和椭圆偏振光
当平面偏振光垂直入射到厚度为d,表面平行于自身光轴的单轴晶片时,o光和e光沿同一方向前进,但传播速度不同,因而会产生位相差,在方解石(负晶体)中,e光速度比o光快,而在石英(正晶体)中,o光速度比e光快。

因此通过晶片后两束光的光程差和位相差分别为:
(2)
式中,λ为光在真空中的波长,

分别为晶片对o光和e光的折射率。


可知经晶片射出后,o光和e光合成的振动随位相差的不同,就有不同的偏振方式。

(在偏振技术中,常将这种能使互相垂直的光振动产生一定位相差的晶体片叫做波片)。

因此晶片厚度不同,对应不同的相位差和光程差,
当光程差满足:
=(2k+1)
/2 (
=0,1,2…)时,为1/2波片;(3)
当光程差满足:
=(2k+1)
/4 (
=0,1,2…)时,为1/4波片。

(4)
平面偏振光通过λ/4片后,一般变为椭圆偏振光;但当θ=0或
90 时,出射的仍为平面偏振光,而当θ=45时,出射的为圆偏振光。

所以可以用λ/4波片获得椭圆偏振光和圆偏振光。

四. 实验内容
注意:实验前请记录没有激光射到光传感器上时光电传感器的本底电流;且做某一个实验时,光电流传感器的放大倍数旋钮放在某一档位不动,这样才能保证数据记录的一致性!
1.部分偏振光及平面偏振光的检验
(1)将氦氖激光器发出的激光直接射到偏振片上,以光传播方向为轴转动偏振片一周,用光电传感器观测透射光强度的变化并记录。

(2)在第一个偏振片的后面放上第二个偏振片,再转动偏振片一周(转动任意一个都可以),用光电传感器观测透射光强度变化情况。

将两次观测结果记入表1进行比较,并作出结论。

表1 观察光强变化表
偏振片P转一周,透射光强是
否变化?
P转动一周,出现几次完全消光
或不完全消光?
判断光电传感器接收到
的偏振态
放一是2次完全消失线偏振

放二
是2次完全消失线偏振

2. 验证马呂斯定律
让激光束垂直通过起偏器成为线偏振光,然后用检偏器检查,使两个偏振器的透振方向的夹角
在从0°——900转动一周的过程中,用连接光电流放大器的光电探头测量透射光强的相对值I,每10°读取一次数据,记录数据,然后画出(I-Imin ,
)及(I-Imin ,
)关系曲线。

表2 测量数据表格
=383uA
= 7uA
θ900 800 700 600 500 400 300 200 100 00 I(
7 9 32 73 144 205 280 335 371 383 )
Cos2θ0 0.030 0.117 0.250 0.413 0.587 0.75 0.883 0.970 1
I-Imin 0 2 25 66 137 198 273 328 364 376
(I-Imin ,
)关系曲线(I-Imin ,
)关系曲线
3. 1/2波片的作用
(1)让激光源产生的激光依次穿过偏振片P1、P2、光传感器;转动P2,使光电流最小(这时P1和P2透振方向垂直)。

(2)保持P1和P2不动,在P1和P2间插入1/2波片。

转动波片,再使光电流最小;
(3)以此时波片光轴位置为起点,转动1/2波片,使其光轴与起始位置的夹角依次为0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°时;分别将P2转动一周,记录光电流大小,并对入射到P2的光偏振态分别作出判断。

表3(1)用1/2波片观察光强变化表
(4)在(2)步骤的基础上,将波片分别转动15°、30°、45°、60°、75°、90°,相应地将P2 逐次转到消光位置,记录每次P2需要转动的角度。

并对实验结果予以解释。

表3(2)
4. 1/4波片与椭圆偏振光、圆偏振光
实验步骤与1/2波片相同,记录数据并判断现象。

表4 用1/4波片观察光强变化表
5.观测线偏振光通过蔗糖溶液后的旋光现象,并测定蔗糖溶液的浓度
a.自己设计并画出光路图;
b.计算蔗糖溶液浓度。

(已知:

:旋光角度;L=24.80厘米,为旋光溶液长度;a=66.40毫升/克*分米,为蔗糖溶液旋光率)
次数 1 2 3 4 5 6
Ф140 206 215 223 232 235
(要求误差分析)
1.仪器精密度不高
2.人为因素
3.电压不稳定
Ф=(9+8+9+9+8+8)/6=8.5 C=0.056g/ml
五、思考及讨论
1. 光的偏振现象说明了什么? 光是横波
2. 产生线偏振光的方法有那些? 将线偏振光变成圆偏振光或椭圆偏振光要用何种器件?在什么状态下产生?实验中如何判断线偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光?
1.先使被检验光入射到偏振片上,然后旋转偏振片一周
2.起偏器,四分之一玻片,检偏器
3.四分之一玻片转角为45时,产生圆偏振光
4.四分之一玻片转角为0-45和45-90时是圆偏振
5.P2旋转一周,透射光强不变则为圆偏振光。

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