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1、作業(yè)題:
課件chap 15-1中例1-例4, chap 15-5補(bǔ)充作業(yè)1-3,共7小題
1. 用尼科爾棱鏡觀察部分偏振光。當(dāng)尼科爾棱鏡由對(duì)應(yīng)于極大強(qiáng)度的位置轉(zhuǎn)過(guò)
60 寸,光強(qiáng)減為一半,求光束的偏振度。
2. 一束自然光以57入射到空氣-玻璃界面,玻璃折射率為n=1.54,求:(1)反射 光的偏振度;(2)透射光的偏振度。
3. 用方解石切割成正三角形截面的棱鏡(如圖 1所示)。自然光以i角入射,定 性畫出o光、e光的振動(dòng)方向,傳播方向。
圖1
4. 在折射率為n的玻璃基板上,涂制一層折射率為 n的介質(zhì)薄膜,一束電矢量 在入射面內(nèi)的平面偏振光入射到基板和薄膜上,如圖
2、2所示。改變?nèi)肷涔獾?
方向,使直接從基板透射的光和通過(guò)介質(zhì)薄膜后再透射的光的來(lái)確定介質(zhì)薄 膜的折射率n。試解釋這一原理,并給出n表達(dá)式。
5. 在圖3所示的尼科耳棱鏡中,? ACD =90,SM平行于AD。試計(jì)算此時(shí)能 使o光在棱鏡膠合面上發(fā)生全反射的最大入射角度以及相應(yīng)的 ? S0MS。設(shè)以
鈉黃光入射,入射方向?yàn)镾M
圖3
A
6. 強(qiáng)度為Io的單色平行光通過(guò)正交尼科耳棱鏡。現(xiàn)在兩尼科耳棱鏡之間插入一
■ 4片,其主截面與第一尼科耳棱鏡的主截面成 60角。求出射光的強(qiáng)度(忽
略反射、吸收等損失)。
7. 單色光通過(guò)一個(gè)尼科耳棱鏡 Ni,然后入射到楊氏干涉裝置
3、的兩個(gè)細(xì)縫上, 問(wèn):
(1)尼科耳棱鏡Ni的主截面與圖面應(yīng)成怎樣的角度才能使光屏上的干涉圖樣 中的暗條紋為最暗? (2)在上述情況下,在一個(gè)細(xì)縫前放置一半波片,并將這 半波片繞著光線方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn),問(wèn)在光屏上的干涉圖樣有何變化?
8. 用強(qiáng)度為I的單色自然光(波長(zhǎng)■)垂直照射兩個(gè)正交偏振片。如這時(shí)在偏 振片中間插入一個(gè)晶片,且厚度恰符合 o光、e光通過(guò)晶片時(shí)產(chǎn)生一個(gè)波長(zhǎng) 的程差。求透過(guò)第二個(gè)偏振片的光強(qiáng)。
9. 在圖4所示的裝置中,S為單色點(diǎn)光源,置于透鏡L的焦點(diǎn)處。P為偏振器, C為此單色光的.4波片,其快軸與偏振器的振動(dòng)軸成二,M為平面反射鏡。 設(shè)單色平面自然光波入射到偏振器的光束強(qiáng)度
4、為 I 0,試分析光束經(jīng)各元件后 的光振動(dòng)狀態(tài),并求出光返回L處的光強(qiáng)(元件對(duì)光束的吸收散射等損耗不
計(jì))
圖4
10. 有一橢圓偏振波,其瓊斯矩陣為 2, 3expi;4T。試求與之正交、且能量相
同的橢圓偏振波的瓊斯矩陣。
11. 如圖5,在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中,在光源孔后置偏振片 P,在縫S1、S2后分別置
P1和P2,使P的透光方向與P1平行,與P2成二角。求屏上干涉條紋可見度, 若去掉P,情況又如何?
51 ” Pi
52 Op2
12. 一厚度d=0.025mm的方解石晶片,其光軸與表面平行。把它放在兩個(gè)正交偏 振片中間,第一個(gè)偏振片的透光軸與晶片主截面成 45設(shè)
5、自然可見光(波
長(zhǎng)400~700nm)垂直入射。問(wèn):
(1)透過(guò)第二偏振片的光中缺少哪些波長(zhǎng) ?
⑵若兩偏振片透光軸平行,情況又如何?計(jì)算時(shí)不考慮色散,即
n。- ne =0.172與波長(zhǎng)無(wú)關(guān)。
閱讀題:
1. 橢偏儀
2. 電光、磁光和聲光效應(yīng)
3. 散射光的偏振
4. 光測(cè)彈性方法及玻璃內(nèi)應(yīng)力的測(cè)定
5. 如何測(cè)不透明介質(zhì)的折射率
思考題:
1. 如何判別光源的偏振態(tài)?
2. 如何從普通光源中取得偏振光?
3. 在下圖中,將一塊■ 4波片放在輸出平面偏振光的激光器輸出外側(cè),并使其
反射鏡
-4
光軸與激光器輸出光束的偏振面夾角為 45,則該打4波片起著“光隔離器” 的作用,可以阻止外部反射光再次返回激光器諧振腔,試說(shuō)明原理。
反射鏡