Описание установки

Э кспериментальная установка состоит из оптической скамьи ОС, на которой закреплены осветитель О, коллиматор КЛ, поляризатор П, кристаллическая пластинка в четверть длины волны КП, анализатор А с круговой шкалой, фотоэлемент Ф, люксметр ЛК ( рис.10.5). Люксметр - фотоэлектрический многодиапазонный переносной прибор с отдельным фотоэлементом, предназначенный для измерения освещенности, создаваемой искусственным или естественным светом. Возможные диапазоны измерений: 6-25, 20-100, 100-500 люкс.

Порядок выполнения работы

З А Д А Н И Е 1. Определение главных направлений кристаллической пластинки.

1. Собрать лабораторную установку согласно рис.10.5.

2. Убрать с оптической скамьи кристаллическую пластинку. Установить анализатор в положение «90˚». Вращая ручку поляризатора, добиться минимума интенсивности света на выходе из анализатора по показаниям люксметра. Если минимальное значение не соответствует нулю, записать его как фоновое и в дальнейших измерениях вычитать. После этого ручку поляризатора не трогать! В таком положении поляризатор и анализатор скрещены.

3. Поставить между поляризаторами исследуемую пластинку в четверть волны и, вращая ее, добиться максимальной освещенности фотоэлемента люксметра. Записать показание β круговой шкалы пластинки λ /4, соответствующее этому положению в таблицу 10.1. Оно же будет соответствовать одному из главных направлений кристаллической пластинки.

4. Продолжая вращать четверть волновую пластинку в том же направлении в пределах одного оборота, найти и записать еще три таких положения, соответствующие максимальной интенсивности света.

5. Определить среднее значение угла между главными направлениями пластинки Δβ; убедиться, что он примерно равен 90˚.

Таблица 10.1

№ п/п	β1	β 2	β 3	β 4
Показания круговой шкалы пластинки λ /4, соответствующие максимальной интенсивности, ˚

З А Д А Н И Е 2. Получение и анализ эллиптически и циркулярно поляризованного света.

1. Установить пластинку в λ/4 под углом θ ≈ 30˚ с одним из ее главных направлений β_i, указанных в таблице 10.1.

2. Вращая анализатор, снять показания люксметра, которые обозначим I_А, меняя угол α по шкале анализатора от 0˚ до 360˚ через каждые 15˚.

3. Провести аналогичные измерения для значений угла θ = 0˚ и θ=45˚ . Записать их в таблицу 10.2.

4. Построить графики зависимости I_А = f (α) для всех трех случаев в полярных или декартовых координатах по указанию преподавателя. На графиках указать ориентации плоскости поляризатора и главных направлений пластинки. Сделать вывод по выполненной работе.

Таблица 10.2

Угол поворота пластинки	θ ≈ 30˚			θ = 0˚		θ = 45˚
№ п/п	,˚	IА	,˚		IА	,˚	IА
1	0
2	15
3	30
4	45
5	60
…	…