光的偏振实验报告
实验仪器: 光具座、半导体激光器、偏振片、1/4 波片、激光功率计。
实验原理: 自然光经过偏振器后会变成线偏振光。偏振片既可作为起偏器使用,亦可作为检偏器使
用。 马吕斯定律:马吕斯指出:强度为 I0 的线偏振光,透过检偏片后,透射光的强度(不
考虑吸收)为 I=I0cos2??。(??是入射线偏振光的光振动方向和偏振片偏振化方向之间的夹 角。)
出半导体激光的偏振度。 2。光的偏振特性——验证马吕斯定律: 利用现有仪器,记录角度变化与对应功率值,做出角度与功率关系曲线,并与理论值进
行比较。 5.波片的性质及利用: 将 1/4 波片至于已消光的起偏器与检偏器间,转动 1/4 波片观察已消光位置,确定 1/4
波片光轴方向,改变 1/4 波片的光轴方向与起偏器的偏振方向的夹角,对应每个夹角检偏器 转动一周,观察输出光的光强变化并加以解释。
当光法向入射透过 1/4 波片时,寻常光(o 光)和非常光(e 光)之间的位相差等于 π /2 或其奇数倍。当线偏振光垂直入射 1/4 波片,并且光的偏振和云母的光轴面成θ角,出射 后成椭圆偏振光。特别当θ=45°时,出射光为圆偏振光。 实验 1、2 光路图:
实验 5ห้องสมุดไป่ตู้光路图:
实验步骤: 1.半导体激光器的偏振特性: 转动起偏器,观察其后的接受白屏,记录器功率最大值和最小值,以及对应的角度,求
实验数据: 实验一:
实验二:
实验五:
数据处理: 实验一:
计算得半导体激光的偏振度约为 故半导体激光器产生的激光接近于全偏振光。 实验二:
绘得实际与理论功率值如下:
进行重叠发现二者的图线几乎完全重合,马吕斯定律得到验证。 实验五:见“实验数据”中的表格 总结与讨论:
本次实验所用仪器精度较高,所得数据误差也较小。 当光法向入射透过 1/4 波片时,寻常光(o 光)和非常光(e 光)之间的位相差等于 π /2 或其奇数倍。当线偏振光垂直入射 1/4 波片,并且光的偏振和云母的光轴面成θ角,出射 后成椭圆偏振光。特别当θ=45°时,出射光为圆偏振光,这就是实验五中透过 1/4 波片的 线偏光成为不同偏振光的原因。