偏振光的产生和检验
大学物理实验报告系列之偏振光的分析

【实验名称】偏振光的分析【实验目的】1.观察光的偏振现象,巩固理论知识,加深对光的偏振现象的认识。
2.学习直线偏振光的产生与检验方法,了解圆偏振光和正椭圆偏振光的产生和定性检验方法。
【实验仪器】He-Ne激光器、光具座、偏振片(两块)、的1/4波片(两块)、玻璃平板及刻度盘、白屏等。
【实验原理】1.光的偏振状态偏振是指振动方向相对于波的传播方向的一种空间取向作用。
它是横波的重要特性。
光在传播过程中,若电矢量的振动只局限在某一确定平面内,这种光称为直线偏振光,又叫平面偏振光(因其电矢量的振动在同一平面内);若光波电矢量的振动随时间作有规律的改变,即电矢量的末端在垂直于光传播方向的平面上的轨迹是圆或椭圆,这样的光称为圆偏振光和椭圆偏振光;若光波电矢量的振动只在某一确定的方向上占优势,而在和它正交的方向上最弱,各方向的振动无固定的位相关系,这种光称为部分偏振光。
2.直线光,圆偏光,椭圆偏振光的产生。
直线偏振光垂直通过波片的偏振状态入射线偏振光的振动方向与波片光轴间的夹角≠0°,≠45°,≠90°转过2的直线偏振光正椭圆偏振光,长短轴之比为tg,ctg内切于边长比为tg的矩形的椭圆偏振光3. 鉴别各种偏振光的方法和步骤【实验内容】1. 测定玻璃对激光波长的折射率 2. 产生并检验圆偏振光3.产生并检验椭圆偏振光【数据表格与数据记录】οοο58308250211=-=-=ϕϕp i οοο57307250212=-=-=ϕϕp i οοο57307250213=-=-=ϕϕp i οοο56306250214=-=-=ϕϕp i οοο58308250215=-=-=ϕϕp i οοο57307250216=-=-=ϕϕp i οοο56306250217=-=-=ϕϕp iο57771=+⋅⋅⋅⋅+=p p p i i i5399.157tan tan ===οn i p波长为时玻璃对于空气的相对折射率为。
13 14 第十三、四次课、偏振光的产生、检测和旋光现象

非偏振光
···
光轴 线偏振光 电气石晶片
7
一些各向同性的介质在受到外界作用时也会产生各向异性, 一些各向同性的介质在受到外界作用时也会产生各向异性, 并具有二向色性。 并具有二向色性。 人造偏振片。 利用该特性获取偏振光的器件叫做人造偏振片 利用该特性获取偏振光的器件叫做人造偏振片。
H偏振片 聚乙烯醇薄膜 偏振片
15
2、椭圆(圆)偏振光的产生 、椭圆 圆 偏振光的产生
可以借助波片将线偏振光变成椭圆(圆偏振光) 可以借助波片将线偏振光变成椭圆(圆偏振光) 波片将线偏振光变成椭圆 波片也称相位延迟器, 波片也称相位延迟器,能使偏振光的两个互相垂直的线偏振 也称相位延迟器 光之间产生一个相对的相位延迟,从而改变光的偏振态。 (分)光之间产生一个相对的相位延迟,从而改变光的偏振态。 对某个波长λ而言, 光在晶片中的光程差为λ 对某个波长λ而言,当o、e光在晶片中的光程差为λ的某个特 、 光在晶片中的光程差为 定倍数时,这样的晶片叫波晶片 简称波片 波晶片, 波片。 定倍数时,这样的晶片叫波晶片,简称波片。 波片是透明晶体制成的平行平面薄片,其光轴与表面平行。 波片是透明晶体制成的平行平面薄片,其光轴与表面平行。
两光在晶片中的速度不同, 两光在晶片中的速度不同, 当通过厚度d的晶片后产生 当通过厚度 的晶片后产生 相应的相位差为: 相应的相位差为:
δ=
2π
两束线偏振分光的振幅为: 两束线偏振分光的振幅为:
λ
no − ne d
Ao = A sin α Ae = A cos α
两束振动方向互相垂直且有一定相位差的线偏振光叠加, 两束振动方向互相垂直且有一定相位差的线偏振光叠加,一 椭圆偏振光。 般得到椭圆偏振光 般得到椭圆偏振光。 波片制造时通常标出快(或慢) 波片制造时通常标出快(或慢)轴,称晶体中波速快的光矢 量的方向为快轴 与之垂直的光矢量方向即为慢轴 快轴, 慢轴。 量的方向为快轴,与之垂直的光矢量方向即为慢轴。
一 偏振光的产生和检验

实验十一 偏振光的产生和检验光的干涉和衍射实验证明了光的波动性质。
本实验将进一步说明光是横波而不是纵波,即其E 和H 的振动方向是垂直于光的传播方向的。
光的偏振性证明了光是横波,人们通过对光的偏振性质的研究,更深刻地认识了光的传播规律和光与物质的相互作用规律。
目前偏振光的应用已遍及于工农业、医学、国防等部门。
利用偏振光装置的各种精密仪器,已为科研、工程设计、生产技术的检验等,提供了极有价值的方法。
一、实验目的1、观察光的偏振现象,加深对光波传播规律的认识。
2、掌握产生和检验偏振光的原理和方法。
二、实验原理1、偏振光的概念光的波动的形式在空间传播属于电磁波,它的电矢量E 与磁矢量H 相互垂直。
E 和H 均垂直于光的传播方向,故光波是横波。
实验证明光效应主要由电场引起,所以电矢量E 的方向定为光的振动方向。
自然光源(如日光,各种照明灯等)发射的光是由构成这个光源的大量分子或原子发出的光波的合成。
这些分子或原子的热运动和辐射是随机的,它们所发射的光振动,出现在各个方向的几率相等,这样的光叫做自然光。
自然光经过媒质的反射、折射或者吸收后,在某一方向上振动比另外方向上强,这种光称为部分偏振光。
如果光振动始终被限制在某一确定的平面内,则称为平面偏振光,也称为线偏振光或完全偏振光。
偏振光电矢量E 的端点在垂直于传播方向的平面内运动轨迹是一圆周的,称为圆偏振光,是一椭圆的则称为椭圆偏振光。
2、获得线偏振光的方法自然光变成偏振光称作起偏,可以起偏的器件分为透射和反射2种形式。
(1) 反透射式起偏器自然光在两种媒质的界面处反射和折射,当入射角b φ满足12tan /b n n φ=时,反射光成为振动 方向垂直于入射面的线偏振光,这个规律称布儒斯特定律,bφ称为布儒斯特角或起偏角,而折射光为部分偏振光。
如果自然光以入射角b φ投射在多层的玻璃堆上,经过多次反射后,透射出的光也接近于线偏振光,其振动面平行于入射面。
(2)透射式起偏器晶体起偏器:利用某些晶体的双折射现象可以获得较高质量的线偏振光,如尼科尔棱镜,这类偏光器件价格昂贵。
光偏振实验报告实验记载

一、实验目的1. 观察光的偏振现象,加深对光波横波性的认识。
2. 理解并验证马吕斯定律,掌握偏振光的产生和检验方法。
3. 掌握起偏器和检偏器的使用,熟悉不同偏振态光的产生与转换。
二、实验原理1. 光的偏振现象:光波是一种电磁波,其振动方向垂直于传播方向。
当光波通过某些特定介质或器件时,其振动方向发生改变,形成偏振光。
2. 马吕斯定律:当一束完全线偏振光通过一个偏振器时,透射光的光强与入射光的光强成正比,且透射光的光强与偏振器的偏振方向和入射光的光矢量振动方向的夹角有关。
3. 偏振光的产生和检验:利用起偏器和检偏器可以产生和检验偏振光。
起偏器可以使自然光变为线偏振光,检偏器可以检验光是否为偏振光。
三、实验仪器与用具1. 光具座2. 半导体激光器3. 偏振片4. 1/4波片5. 激光功率计6. 光屏四、实验步骤1. 将半导体激光器放置在光具座上,调整激光器的光束方向,使其垂直照射到偏振片上。
2. 将偏振片放置在光具座上,调整其偏振方向,观察光屏上的光强变化。
3. 在偏振片后放置1/4波片,调整1/4波片的光轴方向,观察光屏上的光强变化。
4. 将检偏器放置在1/4波片后,调整检偏器的偏振方向,观察光屏上的光强变化。
5. 改变偏振片和1/4波片的相对位置,观察光屏上的光强变化,验证马吕斯定律。
6. 利用偏振片和1/4波片产生椭圆偏振光和圆偏振光,观察光屏上的现象。
五、实验结果与分析1. 在实验过程中,当偏振片的偏振方向与入射光的光矢量振动方向平行时,光屏上的光强达到最大;当偏振片的偏振方向与入射光的光矢量振动方向垂直时,光屏上的光强达到最小。
2. 当1/4波片的光轴方向与偏振片的偏振方向平行时,光屏上的光强达到最大;当1/4波片的光轴方向与偏振片的偏振方向垂直时,光屏上的光强达到最小。
3. 在实验过程中,改变偏振片和1/4波片的相对位置,验证了马吕斯定律。
4. 通过实验观察,产生了椭圆偏振光和圆偏振光,并观察到了相应的现象。
偏振光分析实验报告

一、实验目的1. 观察光的偏振现象,加深对光的偏振现象的认识。
2. 学习直线偏振光的产生与检验方法,了解圆偏振光和正椭圆偏振光的产生与检验方法。
3. 掌握1/4波片、1/2波片等光学元件的作用及使用方法。
4. 验证马吕斯定律,加深对光的偏振理论的理解。
二、实验原理1. 光的偏振现象:光是一种电磁波,其电矢量在垂直于传播方向的平面上振动。
当光波的电矢量振动方向固定时,光称为线偏振光;当电矢量振动方向随时间作有规律的变化时,光称为圆偏振光或椭圆偏振光。
2. 偏振光的产生与检验:利用偏振片、波片等光学元件可以产生和检验偏振光。
偏振片可以使自然光变为线偏振光,波片可以改变光的偏振状态。
3. 马吕斯定律:当一束线偏振光通过一个偏振片时,出射光的强度与入射光强度、入射光与偏振片的夹角之间的关系满足马吕斯定律。
三、实验仪器1. He-Ne激光器2. 光具座3. 偏振片(两块)4. 1/4波片(两块)5. 1/2波片(两块)6. 玻璃平板及刻度盘7. 白屏四、实验步骤1. 将激光器发出的光束通过偏振片P1,得到线偏振光。
2. 将线偏振光通过1/4波片B1,得到圆偏振光。
3. 将圆偏振光通过1/2波片B2,观察出射光的偏振状态。
4. 将线偏振光通过1/4波片B1,得到椭圆偏振光。
5. 将椭圆偏振光通过1/2波片B2,观察出射光的偏振状态。
6. 重复以上步骤,改变偏振片P1和波片B1、B2的相对位置,观察出射光的偏振状态。
7. 根据马吕斯定律,计算并验证出射光的强度与入射光强度、入射光与偏振片的夹角之间的关系。
五、实验结果与分析1. 观察到当线偏振光通过1/4波片B1时,出射光变为圆偏振光;当圆偏振光通过1/2波片B2时,出射光变为线偏振光。
2. 观察到当线偏振光通过1/4波片B1时,出射光变为椭圆偏振光;当椭圆偏振光通过1/2波片B2时,出射光变为线偏振光。
3. 根据马吕斯定律,计算并验证出射光的强度与入射光强度、入射光与偏振片的夹角之间的关系。
光的偏振物理实验报告

一、实验目的1. 观察和验证光的偏振现象。
2. 理解偏振光的产生原理和特性。
3. 掌握偏振片、波片等光学元件在偏振光产生与检验中的应用。
4. 验证马吕斯定律,理解偏振光强度的变化规律。
二、实验原理光是一种电磁波,具有横波特性。
在自然光中,光波的振动方向是随机分布的。
当自然光经过某些光学元件后,其振动方向会变得有规律,这种现象称为光的偏振。
偏振光的产生通常需要以下光学元件:1. 起偏器(偏振片):将自然光变为线偏振光。
2. 波片(1/4波片、1/2波片):改变光的偏振状态,产生椭圆偏振光或圆偏振光。
马吕斯定律指出,当线偏振光通过一个与其偏振方向成θ角的偏振片时,透射光的强度I与入射光的强度I0之间的关系为:\[ I = I_0 \cos^2\theta \]三、实验仪器与用具1. 自然光源(如激光器)2. 偏振片(起偏器)3. 波片(1/4波片、1/2波片)4. 检偏器(另一个偏振片)5. 光具座6. 光屏7. 秒表(用于测量时间)8. 记录本和笔四、实验步骤1. 自然光与偏振光的产生:- 将激光器发出的光束照射到偏振片上,观察光屏上的光斑。
- 旋转偏振片,观察光斑的变化。
当偏振片的透振方向与光屏上的光斑垂直时,光斑消失,说明光已变为线偏振光。
2. 马吕斯定律验证:- 将偏振片与检偏器放置在光具座上,使它们的透振方向互相垂直。
- 观察光屏上的光斑,记录光斑消失的位置。
- 将偏振片旋转,使透振方向与检偏器的透振方向成θ角,记录光斑再次消失的位置。
- 改变θ角,重复上述步骤,记录光斑消失的位置。
- 利用马吕斯定律,计算每次实验中光斑消失时的透射光强度。
3. 波片的性质及利用:- 将1/4波片放置在偏振片与检偏器之间,观察光屏上的光斑。
- 旋转1/4波片,观察光斑的变化。
当1/4波片的光轴与偏振片的透振方向垂直时,光斑消失,说明1/4波片的光轴方向与偏振片的透振方向成45°角。
- 改变1/4波片的光轴方向,观察光斑的变化。
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。
光的偏振偏振光的产生和特性

光的偏振偏振光的产生和特性光的偏振——偏振光的产生和特性光是一种电磁波,具有波动性和粒子性。
当光通过某些介质或物体时,它的振动方向可能会发生变化,这就是光的偏振现象。
偏振光是指在特定方向上振动的光波,与传统的自然光相比,它具有明显的方向性和特性。
一、偏振光的产生偏振光的产生可以通过吸收、散射和干涉等过程实现。
以下是几种常见的偏振光产生方式:1. 吸收偏振当自然光通过吸光性较强的介质或物体时,部分光波会被吸收,而剩下的光波则在特定方向上振动,形成偏振光。
这种偏振方式常见于偏振片等介质。
2. 散射偏振当光通过物体表面或颗粒时,发生散射现象。
在散射过程中,光的振动方向与原先传播方向有差异,造成偏振。
此种偏振方式比较复杂,其具体机制与物体的形状、大小和光的波长等有关。
3. 双折射偏振某些晶体或材料在光的传播过程中会发生双折射现象。
双折射是指光在物质中传播时,由于晶体的结构特性而分成了两股光线,这两股光线的振动方向不同,因此形成了偏振光。
二、偏振光的特性偏振光具有一些特殊的属性,这些特性决定了偏振光在科学、技术和日常生活中的应用价值。
1. 方向性偏振光的最显著特点就是具有明确的振动方向。
根据振动方向的不同,可以将偏振光分为水平偏振光、垂直偏振光、45度偏振光等。
方向性使得偏振光在光学显微镜、液晶显示器等设备中起到非常重要的作用。
2. 平行性与自然光相比,偏振光具有更好的平行性。
这意味着偏振光能够聚焦成更为集中的光束,使得其在激光器、投影仪等光学器件中应用广泛。
3. 强度衰减偏振光在传输过程中会因各种因素产生强度衰减。
这种衰减可以用偏振度来描述,偏振度是指光的偏振强度与总强度之比。
常见的偏振度包括线偏振度和环偏振度,用来衡量光的振动方向偏离程度。
4. 与介质的相互作用偏振光与物质之间的相互作用非常复杂。
不同的介质对偏振光的传播影响也不同,包括偏振光的折射、反射和吸收等现象。
这种与介质的相互作用使得偏振光在材料分析、生物医学和通信等领域有广泛的应用。
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光学实验期末
小论文
学院:物理与电子科学学院班级:2013 级物理二班
学号:2010921204
:陈杰
偏振光的产生和检验
一.摘要:
光的偏振是指光的振动方向与光的传播方向的不对称性.偏振现象是证明光为横波的最有力的证据,在科学上具有极其重要的意义。
它不但丰富了光的波动说的内容,而且具有重要的应用价值。
自然光是各方向的振幅相同的光,对自然光而言,它的振动方向在垂直于光的传播方向的平面内可取所有可能的方向,没有一个方向占有优势.若把所有方向的光振动都分解到相互垂直的两个方向上,则在这两个方向上的振动能量和振幅都相等.线偏振光是在垂直于传播方向的平面内,光矢量只沿一个固定方向振动.起偏器是将非偏振光变成线偏振光的器件;检偏器是用于鉴别光的偏振状态的器件。
二.关键词:
He-Ne激光器,光具座,光靶,光学测角台,偏振片,波片,白屏,CD盒. 自然光。
Natural light is the direction of the amplitude of the same light, for natural light, its direction of vibration in the vertical plane in the direction of propagation of light advisable all possible direction, not a direction advantage. If all the direction of light vibration are decomposed to two perpendicular directions, then in the two directions of vibration amplitude and energy are equal. The line is in perpendicular to the direction of propagation of plane polarized light, the light vector only along a fixed direction vibration. The analyzer is unpolarized light is converted into linear polarized device;Partial detector is used to identify the components of light polarization state.
三、实验原理
1.光的偏振性
光波是波长较短的电磁波,电磁波是横波,光波中的电矢量与波的传播方向垂直。
光的偏振观象清楚地显示了光的横波性。
光大体上有五种偏振态,即线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光、自然光和部分偏振光。
而线偏振光和圆偏振光又可看作椭圆偏振光的特例。
(1)自然光
光是由光源中大量原子或分子发出的。
普通光源中各个原子发出的光的波列不仅初相彼此不相关,而且光振动方向也是彼此不相关的,呈随机分布。
在垂直于光传播方向的平面内,沿各个方向振动的光矢量都有。
平均说来,光矢量具有轴对称而且均匀的分布,各方向光振动的振幅相同,各个振动之间没有固定的相联系,这种光称为自然光或非偏振光,通过自然观的照射,CD盒上会出现显色偏振.
(2)线偏振光
光矢量只沿一个固定的方向振动时,这种光称为线偏振光,又称为平面偏振光。
光矢量的方向和光的传播方向所构成的平面称为振动面,如图(a)所示。
线偏振光的振动面是固定不动的,图(b)所示是线偏振光的表示方法,图中短竖线表示光振动在纸面内,点表示光振动垂直于纸面。
(3)部分偏振光
这是介于线偏振光与自然光之间的一种偏振光,在垂直于这种光的传播方向的平面内,各方向的光振动都有,但它们的振幅不相等,如图(a )所示。
这种部分偏振光用数目不等的点和短线表示。
在图(b )中,上图表示在纸面内的光振动较强,下图表示垂直纸面的光振动较强。
要注意,这种偏振光各方向的光矢量之间也没有固定的相的关系。
2. 布儒斯特角
当光从折射率为n 1的介质(例如空气)入射到折射率为n 2的介质(例如玻璃)交界面,而入射角又满足
1
2B arctan n n =θ 时,反射光即成完全偏振光,其振动面垂直于入射面。
i B 称布儒斯特角,上式即布儒斯特定律。
显然,θB 角的大小因相关物质折射率大小而异。
若n 1表示的是空气折射率,(数值近似等于1)上式可写成
2B arctan n =θ
B
θn 2
n 1
反射光
入射光图 3-1
3.马吕斯定律
如果光源中的任一波列(用振动平面E 表示)投射在起偏器P 上(如下图),只有相当于它的成份之一的E y (平行于光轴方向的矢量)能够通过,另一成份E x (=E cos θ)则被吸收。
与此类似,若投射在检偏器A 上的线偏振光的振幅为E 0,则透过A 的振幅为E 0 cos θ(这里θ是P 与A 偏振化方向之间的夹角)。
由于光强与振幅的平方成正比,可知透射光强I 随θ而变化的关系为
θ20cos I I =
这就是马吕斯定律。
图 3-2
4、实验内容与步骤
1.布儒斯特角的测定
在光具座上,由氦氖激光器发出的光束擦盘直接入射到立在光学测角台直径上的黑玻璃镜面,先转动测角台,使反射光束原路返回,由此定出入射光束的零度方位,利用滑动座的升降微调装置适当降低角度盘,然后再从入射角为10°~85°范围内寻找反射光束通过检偏器后,光强变到最小(甚至为零)时的角度也可直接用白屏观察)。
这里的检偏器是一个能在支架上转动的偏振片,支架锁紧在测角台的转臂上。
用检偏器检查任一反射光束,都是偏振光,在改变入射角的过程中,检偏器透振轴指向水平方向(为什么?)。
为了更准确的测量,可以选取48°~64°角的入射角范围,根据消光位置找出布儒斯特角。
2.马吕斯定律的验证
如果光源中的任一波列(用振动平面E 表示)投射在起偏器P 上,只有相当于它的成分之一的y E (平行于光轴方向的矢量)能够通过,另一成分)cos E (E θ=x 则被吸收。
若投射在检偏器A 上的线偏振光的振幅为E 0,则透过A 的振幅为θcos E 0(这里θ
是P 与A 偏振方向之间的夹角)。
由于光强与振幅的平方成正比,所以透射光强I 随θ而变化的关系为
θ20cos I I =
这就是马吕斯定律。
实验内容:让激光束垂直通过起偏器成为偏振光,用检偏器检查时,使两个偏振器的透振方向的夹角θ在从0°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。
将数据填入表(二),然后画出I -θ关系曲线,或将实验数据输入计算机打印出θ-I 关系曲线。
0901********
角度偏振光相对光强
5、数据表格及数据处理
(1).布鲁斯特角
θ θ’ Δθ 84º34’
140º25’ 55º51’ 124º55’
181º45’ 56º50’ 40º 96º40’ 56º40’
Δθ=56º21’≈57º 和理论上基本符合
不确定度的计算:︒
±=∴︒
=+=︒=︒=︒=⨯++++=
=)4.00.57(4.017.03
5.03.04
55.07.00.09.05.02222222B B A B A U U U U S U θθ (2).验证马吕斯定律
检流计仍放在4档,在测量过程中也不要换档。
将起偏器放在光强最强的位置,在管2另一端套上检偏器P 2并使竖直方向为0。
然后旋转检偏器P 2使检流计的光强最小(仍在4档可以调为0)。
此时可以认为P 1 与P 2偏振方向的夹角为90,记录此时P 2偏振方向的绝对角度值、相对角度值和光强值I ,以后每隔10记录一次,直到P 1 与P 2偏振方向的夹角为-90,I 0为 P 1 与P 2偏振方向的夹角为0时的光强值,作出I/I 0cos 2的关系曲线(090,0-90各一条,用最小二乘法求出斜率和截距,根据马吕斯定律斜率应为1,截距应为0,分析实验的误差)。
1) -90~0
Theta Ip Cos^2
-90 0 1.06939E-26
-85 2 0.0076
-10 160.2 0.96985 -5 163.3 0.9924
0 164 1
用Origin线性拟合并分析误差:
2)0~90
Theta Ip Cos^2
0 164 1
5 161.8 0.9924
80 3 0.03015
85 0.3 0.0076
90 0.1 1.06939E-26
用Origin线性拟合并分析误差:
6、注意事项
1、保护光学元件的光学表面,不得触摸光学元件的光学表面。
2、激光管两端的高压引线头是裸露的,且激光电源空载输出电压高达数千伏,要警惕误触。
3、激光束光强极高,切勿用眼睛对视,防止视网膜遭永久性损伤。
7. 《参考文献》:
1.王昆林岳开华等《普通物理实验》西南交通大学出版社,
2014.8.P111-P113
2.普通物理实验光学实验部分
3.杨述武赵立竹沈国土。
普通物理实验1 ;高等教育出版社。