物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告班級石工1406姓名黨志剛學(xué)號201404010617實(shí)驗(yàn)日期2015.6.9

偏振光的研究一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.觀察光的偏振現(xiàn)象，鞏固理論知識(shí)2.了解產(chǎn)生與檢驗(yàn)偏振光的元件與儀器3.掌握產(chǎn)生與檢驗(yàn)偏振光的條件和方法二、儀器及用具（名稱、型號及主要參數(shù)）中央調(diào)節(jié)平臺(tái)和兩臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、半導(dǎo)體激光器和電源、格蘭棱鏡、光電倍增管探頭及電源、各種調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及光電流放大器三、原理及方法簡述（用簡潔的文字及圖示方式說明）1.偏振光的概念和產(chǎn)生：2.改變偏振態(tài)的方法和器件常見的起偏或檢偏的元件構(gòu)成有兩種：1.光學(xué)棱鏡。如尼科耳棱鏡、格蘭棱鏡等，它是利用光學(xué)雙折射的原理制成的；2.偏振片。它是利用聚乙烯醇塑膠膜制成，它具有梳狀長鏈形結(jié)構(gòu)分子，這些分子平行排列在同一方向上，此時(shí)膠膜只允許垂直于排列方向的光振動(dòng)通過，因而產(chǎn)生線偏振光.馬呂斯定律：馬呂斯在1809年發(fā)現(xiàn)，完全線偏振光通過檢偏器后的光強(qiáng)可表示為I=Icosα，其中的是檢偏器的偏振方向和入射線偏振光的光矢量振動(dòng)方向的夾角：本次實(shí)驗(yàn)中我們用兩塊格蘭棱鏡充當(dāng)起偏器和檢偏器，通過硅光電池的響應(yīng)電流檢測偏光強(qiáng)度的方法來驗(yàn)證馬呂斯定律。由于則若n為空氣，則tgi=n，這樣，當(dāng)介質(zhì)折射率一定時(shí)，i就唯一地被確定。波晶片：又稱位相延遲片，是從單軸晶體中切割下來的平行平面板，由于波晶片內(nèi)的速度v,v不同，所以造成o光和e光通過波晶片的光程也不同.當(dāng)兩光束通過波晶片后o光的位相相對于e光多延遲了Δ=2π(n-n)d/λ，若滿足(n-n)d=±λ/4，即Δ=±π/2我們稱之為λ/4片，若滿足(n-n)d=±λ/2，即Δ=±π，我們稱之為λ/2片，若滿足(n-n)d=±λ，即Δ=2π我們稱之為全波片。3．借助檢偏器和1/4波晶片檢驗(yàn)光的5種偏振態(tài)1.只用檢偏器（轉(zhuǎn)動(dòng)）：對于線偏光可以出現(xiàn)極大和消光現(xiàn)象。對于橢圓偏光和部分偏光可以出現(xiàn)極大和極小現(xiàn)象。對于圓偏光和非偏光各方向光強(qiáng)不變。2.用1/4波晶片和檢偏器（轉(zhuǎn)動(dòng)）：對于非偏光（自然光）各方向光強(qiáng)不變。對于圓偏光出現(xiàn)消光現(xiàn)象（原因）。對于部分偏光仍出現(xiàn)極大和極小現(xiàn)象。對于橢圓偏光把1/4波晶片的快慢軸放在光強(qiáng)極大位置時(shí)出現(xiàn)消光現(xiàn)象（原因）。四、數(shù)據(jù)處理（列表并清楚地寫出主要處理過程）五、分析討論及回答講義思考題格蘭棱鏡成為起偏器的物理機(jī)制是什么？答：由于內(nèi)部表面的入射角設(shè)計(jì)為布儒斯特偏振角，減小了在空氣隙處的反射損失。它們在215—2300nm波長區(qū)間都有很好的透過率。輸入一束無偏