偏振光的研究班級(jí)：物理實(shí)驗(yàn)班21學(xué)號(hào)：2120909006姓名：黃忠政二者的電矢量E分別垂直于和平行于光軸，它們的傳播方向相同，但在波片中的傳播速度v0、ve卻不同。如圖2所示。因此折射率n0=c/v0、ne=c/ve是不同的，于是，通過波片后，o光和e光的相位差ΔΦ和光程差δ分別為Δφ=2Π（n0-ne）/λ,δ=(n0-ne)d能產(chǎn)生光程差為λ/2的波片稱為λ/2波片（或半波片），能產(chǎn)生光程差為λ/4的波片稱為λ/4波片。從波片透射出來的o光和e光將會(huì)復(fù)合在一起，并呈現(xiàn)不同的偏振狀態(tài)。線偏振光通過全波片后，透射光仍是線偏振光；線偏振光以а角通過λ/2波片后，仍是線偏振光，但偏振面轉(zhuǎn)過2а角（а為入射光振動(dòng)面與波片光軸的夾角）；線偏振光以а角通過λ/4波片后，透射光一般為橢圓偏振光；但當(dāng)а=0或Π/2時(shí)，透射光仍是線偏振光；當(dāng)а=П/4時(shí)，透射光為圓偏振光。（3）偏振光的檢驗(yàn)鑒別偏振光的偏振狀態(tài)的過程稱為檢偏，檢偏裝置稱為檢偏器。實(shí)際上檢偏器和起偏器是通用的，例如，把偏振片用于起偏就是起偏器，用于檢偏就是檢偏器。線偏振光通過檢偏器后，透射光的光強(qiáng)遵守馬呂斯定律。設(shè)強(qiáng)度為I0的線偏振光垂直入射到一個(gè)理想的偏振片（檢偏器）上，如圖3所示，則透射光的光強(qiáng)為（不計(jì)光吸收）I=I0cos2θ式中θ為線偏振光的振動(dòng)方向與偏振片偏振化方向之間的夾角。顯然轉(zhuǎn)到檢偏器時(shí)，透射光的強(qiáng)度I將發(fā)生周期性變化。當(dāng)θ=0o時(shí)，透射光強(qiáng)最大；當(dāng)θ=90o時(shí)，透射光強(qiáng)最?。ㄏ鉅顟B(tài)），接近全暗；當(dāng)0o<θ<90o時(shí)，透射光強(qiáng)度介于最大值與最小值之間。把偏振光和λ/4波片結(jié)合起來，可以把自然光、線偏振光、部分偏振光、橢圓偏振光和圓偏振光區(qū)分開來。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：設(shè)計(jì)并寫出：由自然光分別產(chǎn)生線偏振光、橢圓偏振光和圓偏振光的實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)方案：讓自然光通過一偏振片就很容易得到線偏振光；讓通過偏振片得到的線偏振光以а角通過λ/4波片后，當(dāng)а角為一般角度時(shí)，便得到橢圓偏振光；當(dāng)а=0或П/2時(shí)，得到的依然是線偏振光；當(dāng)а=П/4時(shí)，得到圓偏振光。于是，線偏振光、橢圓偏振光、圓偏振光就都得到了。寫出：鑒別線偏振光、橢圓偏振光和圓偏振光的實(shí)驗(yàn)方案和根據(jù)。實(shí)驗(yàn)方案：將得到的偏振光再次通過一偏振片，通過旋轉(zhuǎn)該偏振片一周，觀察計(jì)算機(jī)上顯示的光強(qiáng)的變化曲線來判斷是哪種類型的偏振光。根據(jù)馬呂斯定律，旋轉(zhuǎn)偏振片一周后，線偏振光會(huì)產(chǎn)生消光的現(xiàn)象，圓偏振光的光強(qiáng)會(huì)是一個(gè)穩(wěn)定值，即各個(gè)方向的光強(qiáng)基本保持不變，而橢圓偏振光則介于兩者之間，即不會(huì)產(chǎn)生消光的現(xiàn)象，各個(gè)方向的光強(qiáng)也不會(huì)相同。布置及調(diào)整實(shí)驗(yàn)光路，分別產(chǎn)生和鑒別三種偏振光。五．實(shí)驗(yàn)結(jié)果：按照光路圖搭建好實(shí)驗(yàn)光路后，通過旋轉(zhuǎn)λ/4波片到一定角度，然后讓第二個(gè)偏振片自動(dòng)旋轉(zhuǎn)一周記錄下對(duì)應(yīng)角度的光強(qiáng)，可以在計(jì)算機(jī)上繪制出不同的光強(qiáng)隨偏振片角度變化的曲線。經(jīng)過一次又一次的嘗試，我們小組最終的結(jié)果還比較令人滿意，最難實(shí)現(xiàn)的圓偏振光我們基本上得到了。心得體會(huì)：通過這次實(shí)驗(yàn)，我學(xué)會(huì)了如何產(chǎn)生和鑒別線偏振光、橢圓偏振光、圓偏振