Партнерка на США и Канаду по недвижимости, выплаты в крипто
- 30% recurring commission
- Выплаты в USDT
- Вывод каждую неделю
- Комиссия до 5 лет за каждого referral
Чтобы обеспечить интерференцию волн поляризованных в разных плоскостях их пропускают через поляроид, плоскость пропускания которого не совпадает с плоскостями колебаний поляризованных волн. В результате волны, прошедшие поляроид, будут иметь общую плоскость колебаний и будут интерферировать.
4.8. Вопросы для самоконтроля
1. Какой вывод можно сделать о природе световых волн на основании их поляризации?
2. Могут ли быть поляризованы продольные волны?
3. Чем поляризатор отличается от анализатора?
4. В чем заключается отличие естественного света от поляризованного? от частично поляризованного?
5. Сформулируйте понятие степени поляризации. Определите степень поляризации у естественного света, у поляризованного света.
6. Какими способами можно из естественного света получить поляризованный свет? частично поляризованный свет?
7. Как определить, обладают ли стекла солнцезащитных очков эффектом поляризации?
8. Солнечный свет не проходит через два поляроида, если их оси скрещены под прямым углом. Что произойдет, если между этими поляроидами поместить третий, ось которого образует с осями двух других поляроидов угол 450?
9. Всегда ли в одноосном кристалле необыкновенный луч (е) распространяется со скоростью 
, где с – скорость света в вакууме, а ne – главное значение показателя преломления необыкновенного луча?
10. Как определить направление оптической оси у одноосного кристалла?
11. Как определить, не обладает ли световая волна циркулярной поляризацией?
12. Может ли быть циркулярно поляризованной звуковая волна?
13. Чему равен угол Брюстера для границы раздела воздух – стекло? Показатель преломления стекла n=1,56.
14. Нарисовать график зависимости степени поляризации от угла падения луча на границу раздела сред – «воздух – диэлектрик».
15. Чему равен угол Брюстера для стекла (nст=1,56), погруженного в воду (nв=1,3)?
16. Под каким углом над горизонтом стоит Солнце, когда свет, отраженный от гладкой поверхности озера, поляризован максимально.
17. Главные значения показателей преломления для одноосных кристаллов (λ=589 нм) даны в таблице 4.4.1.
Таблица 4.4.1 – показатель преломления обыкновенного и необыкновенно лучей для различных веществ
Кристалл | n0 | ne |
Лед | 1,309 | 1,313 |
Кварц | 1,544 | 1,553 |
Кальцит | 1,658 | 1,486 |
Доломит | 1,681 | 1,5 |
Для какого из веществ, приведенных в таблице, скорость необыкновенного луча, окажется меньше, когда он поляризован параллельно оптической оси, чем в случае поляризации, перпендикулярной оптической оси?
18. Доказать, что если два источника света одинаковой интенсивности, испускают плоско поляризованный свет, причем их плоскости поляризации взаимно перпендикулярны, то они не смогут создать интерференционной картины даже при условии, что разность постоянно равна нулю.
19. Имеется плоскополяризованный свет и идеальные поляризаторы. Как повернуть плоскость поляризации на 900, потеряв при этом только 10% интенсивности?
20. Можно ли оптически неактивную среду сделать оптически активной? Какие существуют способы?
21. Как обнаружить, что среда является оптически активной?
22. Можно ли изотропную среду сделать оптически анизотропной? Какие способы существуют?
23. Как обнаружить, что среда является анизотропной?
24. Какое направление в одноосном кристалле выбрано за направление оптической оси?
25. Какие кристаллы получили название оптически положительных? Оптически отрицательных?
26. Какое явление получило название эффекта Керра?
4.9. примеры решения задач по теме «поляризация»
Задача №1
Пучок естественного света падает на полированную поверхность стеклянной пластины, погруженной в жидкость. Отраженный от пластины пучок света составляет угол α =970 с падающим пучком (см. рисунок 4.4.12). Определить показатель преломления 
жидкости, если отраженный свет полностью поляризован. Показатель преломления стекла 
.
Решение задачи №1
Согласно закону Брюстера, свет, отраженный от диэлектрика (см рисунок 4.4.12), полностью поляризован в том случае, если тангенс угла падения tgαБ=n21, где n21 – относительный показатель преломления второй среды (стекла) относительно первой (жидкости). Относительный показатель преломления равен отношению абсолютных показателей преломления этих сред. Следовательно, . Согласно условию задачи, отраженный луч повернут на угол α относительно падающего луча. Так как угол падения равен углу отражения, то αБ= α/2, и, следовательно, 
.
Подставим числовые значения, получим n1 = 1,33.
| |
Рисунок 4.4.12. |
Задача № 2
Два николя N1 и N2 расположены так, что угол α между их осями (плоскостями пропускания) равен 600. Определить: 1) во сколько раз уменьшится интенсивность света при прохождении через один николь (N1); 2) во сколько раз уменьшится интенсивность света при прохождении через оба николя? При прохождении каждого из николей потери на отражение и поглощение света составляют 5%.
Решение задачи №2
1) Луч естественного света, падая на грань николя N1 (см. рисунок 4.4.13), расщепляется вследствие двойного лучепреломления на два луча: обыкновенный и необыкновенный.
| |
Рисунок 4.4.13. – Прохождение света через призмы Николя. |
Оба луча одинаковы по интенсивности и полностью поляризованы. Плоскость колебаний для необыкновенного луча лежит в плоскости чертежа (плоскость главного сечения) Плоскостью главного сечения называется плоскость, проходящая через оптическую ось. Плоскость колебаний для обыкновенного луча перпендикулярна плоскости чертежа. Обыкновенный луч «о» вследствие полного отражения от границы АВ отбрасывается на зачерненную поверхность призмы и поглощается ею. Необыкновенный луч «е» проходит через николь. При этом интенсивность света уменьшается вследствие поглощения в веществе николя. Таким образом, интенсивность света, прошедшего через николь N1, равна:
,
где k =0,05 – относительная потеря интенсивности света в николе; I0 – интенсивность естественного света, падающего на николь N1.
Относительное уменьшение интенсивности света получим, разделив интенсивность I0 естественного света на интенсивность I1 поляризованного света, т. е. интенсивность уменьшится:
Подставив числовые значения, получим 
= 2,1 раз. Таким образом, интенсивность света при прохождении через николь N1 уменьшится в 2,1 раза.
2) Луч плоскополяризованного света интенсивности I1 после первого николя падает на николь N2 и также расщепляется на обыкновенный и необыкновенный. Обыкновенный луч полностью поглощается в николе, а интенсивность необыкновенного луча света, вышедшего из николя, определяется по закону Малюса и с учетом поглощения в этом николе: 
, где α – угол между плоскостью колебаний в поляризованном пучке и плоскостью пропускания николя N2.
Уменьшение интенсивности при прохождении света через оба николя найдем, разделив интенсивность I0 естественного света на интенсивность I2 света, прошедшего систему из двух николей:
Учитывая выражение для 
, получим для 
и тогда:
Подставив данные, произведем вычисления 
=8,86. Таким образом, после прохождения света через два николя интенсивность его уменьшается в 8,86 раза.
Задача №3
Луч частично поляризованного света рассматривается через николь. Первоначально николь установлен так, что его плоскость пропускания параллельна плоскости колебаний линейно поляризованного света. При повороте николя на угол 
= 600 интенсивность пропускаемого им света уменьшилась в k = 2 раза. Определить отношение 
интенсивностей естественного и линейно – поляризованного света, составляющих данный частично поляризованный свет, а также степень поляризации луча света.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 |
Основные порталы (построено редакторами)