16.Двойное лучепреломление.

Двойное лучепреломление — эффект расщепления в анизотропных средах луча света на две составляющие. Впервые обнаружен датским ученым РасмусомБартолином на кристалле исландского шпата. Если луч света падает перпендикулярно к поверхности кристалла, то на этой поверхности он расщепляется на два луча. Первый луч продолжает распространяться прямо, и называется обыкновенным (o — ordinary), второй же отклоняется в сторону, и называется необыкновенным (e — extraordinary).

Необыкновенная волна зависит от угла падения. Меняя направление распространения

света в таких кристаллах, можно убедиться, что они обладают направлениями, вдоль которого не происходит двойного излучения называется оптической осью кристалла. Кристаллы, обладающие одним таким направлением называются одноосными. Двумя направлениями – двуосными (слюда, гипс). Плоскость, проходящая через оптическую ось и падающий луч, называется главным сечением кристалла.

Простой опыт с двумя поляризующими устройствами позволяет установить, что обыкновенная и необыкновенная волны поляризованы во взаимно -перпендикулярных плоскостях, при этом обыкновенная волна поляризована в плоскости главного сечения кристалла, необыкновенная в перпендикулярной плоскости. Явление двойного лучепреломления объясняется анизотропией кристалла, т.е. зависимостью физических свойств в кристалле от направления измерения. В часностианизатропию обнаруживает диэлектрическая проницательность кристалла. ε||=ε_|_ . Т.к. n=√ε`; n||≠n_|_; v=c/n=c/√ε`; Т.о. из антропии ε вытекает анизотропия скорости света v. v||=c/√ε||`; v_|_=c/√ε_|_`; v||≠v_|_. Скорость света в анизотропных кристаллах определяется направлением колебаний вектора E в падающей световой волне. Объяснения явления двойного лучепреломления было дано в 1690г. Гюйгенсом, который предположил, что для обыкновенной и необыкновенной волн в кристалле выступают различные волновые поверхности: сфера и элипсоид соответственно.

17.Закон Малюса. Поляризационные призмы и поляроиды.

Закон Малюса — физический закон, выражающий зависимость интенсивности линейно-поляризованного света после его прохождения через поляризатор от угла   между плоскостями поляризации падающего света и поляризатора.

где   — интенсивность падающего на поляризатор света,   — интенсивность света, выходящего из поляризатора,   —коэффициент пропускания поляризатора.

Установлен Э. Л. Малюсом в 1810 году.

В релятивистской форме

где   и   — циклические частоты линейно поляризованных волн, падающей на поляризатор и вышедшей из него.

Свет с иной (не линейной) поляризацией может быть представлен в виде суммы двух линейно-поляризованных составляющих, к каждой из которых применим закон Малюса. По закону Малюса рассчитываются интенсивности проходящего света во всех поляризационных приборах, например в поляризационных фотометрах испектрофотометрах. Потери на отражение, зависящие от   и не учитываемые законом Малюса, определяются дополнительно.

18.Интерференция поляризованных лучей.

ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ ПОЛЯРИЗО­ВАННЫХ ЛУЧЕЙ света, явление, возникающее при сложении когерент­ных поляризованных световых коле­баний (см.Поляризация света). Наи­больший контраст интерференцион­ной картины наблюдается при сло­жении колебаний одного вида поляри­зации (линейных, круговых, эллип­тических) с совпадающими азимутами. Ортогональные колебания не ин­терферируют. Так, при сложении двух линейно поляризованных взаимно перпендикулярных колебаний в общем случае возникает эллиптически по­ляризованное колебание, интенсив­ность к-рого равна сумме интенсивностей исходных колебаний. Рис. 1 Схема для наблюдения хроматич. по­ляризации в сходящихся лучах: N₁ — поля­ризатор; N₂ — анализатор; К — пластинка толщиной l, вырезанная из одноосного двулучепреломляющего кристалла перпенди­кулярно его оптич. оси; L₁, L₂ — линзы.