37 Классические интерферометры в научных исследованиях

Схема интерферометра Майкельсона включает: 1 – источник когерентного излучения; 2 – оптическая система, формирующая параллельный пучок; 3 – полупрозрачное зеркало; 4,5 – отражающие зеркала; 6 – образец; 7 – приемник излучения; 8 – схема обработки сигнала.

4

L/2 оп 6 5

1 2 3 L_u/2

L /2

7

8

При определени разности хода необходимо учитывать двукратное прохождение луча через образец длиной ∆Х/2 .

Классическая схема интерферометра Маха - Цендера содержит

1 – источник излучения, 2 и 6 – полупрозрачные пластины; 3 и 4 – зеркала, 5 – образец, 7 – фотоприемник.

Принцип действия приборов идентичен рассмотренным ранее:

Интерференционные приборы измеряют:

4. Механические воздействия. Известно, что механическое напряжение влияет на показатель преломления:

n = f(p), где р – механическое напряжение, связанное с давлением.

5. Электрические воздействия. Электрооптический эффект связан с зависимостью показателя преломления величины внешнего поля E_внеш:

n = f (E_внеш.)

6. Магнитные воздействия - магнитооптический эффект.

n = f (B).

Задачи к теме 4

Задача 26 (п.30). Исследуемое вещество, при освещении излучением аргонового лазера, обнаружило стоксово свечение комбинационного рассеяния на длине волны 498,5 нм. Какие из перечисленных ниже линий могут относиться к спектру антистоксового свечения комбинационного рассеяния?

1. 505,6 нм;

2. 496,6 нм;

3. 522,2 нм;

4. 288.3 нм;

5. 866,7 нм.

Задача 27 (п.30) Определить длину волны стоксова и антистоксова рассеяния излучения λ₀=510,6 нм, если экспериментальные данные показывают смещение волнового числа, соответственно, на 350 см^-1 и на 320 см^-1.

Тема 5 Поляризационные, эллипсометрические и квантовые методы

38 Систематизация поляризационных исследований

Уравнение поляризованной электромагнитной волны:

где – единичный вектор, который называется вектором поляризации.

Эллиптически поляризованное излучение.

Частично поляризованное излучение. Р – степень поляризации.

Классификация поляризационных методов научных исследований.

1. Явление плеохроизма - зависимость показателя поглощения α от направления поляризации света относительно оптической оси кристалла.

Явление дихроизма - частный случай плеохроизма. Например, для кристалла турмалина при длине волны 0,5 мкм: α _║ = 10³м^-1, α _┴ = 10⁴ м^-1

Степень поляризации излучения, прошедшего через пластинку турмалина толщиной l определяется законом Бугера, соглсно которому: I_║ = I₀*e ^-α_║^ℓ, I_┴= I₀*e ^-α_┴^ℓ.

Учитывая это, получаем:

2. Вращение плоскости поляризации в оптически активных средах.

3. Явлениях естественного или искусственного двулучепреломления. (n_┴ ≠ n_║)

4. Поляризация при отражении, например, явление Брюстера.

5. Комбинированные методы.

   • регистрация поляризации люминесцентного свечения;

   • регистрация поляризации рассеянного излучения.