偏振光实验报告数据.doc

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偏振光实验报告数据
篇一：偏振光的研究最好最完整的实验报告
偏振光的研究最好最完整的实验报告
物 理 实 验 报 告实验名称： 偏振光的研究我的班级： 本硕 111 班我的姓名： 龚林吉我的学号： 5701111066实验老师： 袁吉仁（T035）实验时间： 2012 年 10 月 23 日下午 13:00 偏振光的研究 本硕 111 班 龚林吉 5701111066 目 录偏振光的研
究................................................................................................................................... 2一、实验目
的................................................................................................................................... 2二、实验原
理................................................................................................................................... 2 2.1 光的偏振
性....................................................................................................................... 2 2.2 偏振
片............................................................................................................................... 3 2.3 马吕斯定
律....................................................................................................................... 4 2.4 椭圆偏振光、圆偏振光的产生和四分之一波片的作用............................................... 4三、实验仪
器................................................................................................................................... 5四、实验内容与操
作....................................................................................................................... 5 4.1 验证线偏振光（即马吕斯定
律）................................................................................... 5 4.2 验证椭圆偏振光含圆偏振
光....................................................................................... 5五、实验数据记录与处
理............................................................................................................... 6 5.1 验证马拉斯定
律............................................................................................................... 6 5.2 验证椭圆偏振光（含圆偏振
光）................................................................................... 7 ° 5.2.1 当 1/4 波片在 α 0
时............................................................................................ 7 °
5.2.2 当 1/4 波片转到 α 30
时...................................................................................... 8 °
5.2.3 当 1/4 波片转到 α 45
时...................................................................................... 9六、实验结
论................................................................................................................................. 10 6.1 验证马吕斯定律实验的结果分
析................................................................................. 11 6.2 验证椭圆偏振光（含圆偏振光）实验的结果分
析..................................................... 11七、实验思考与讨
论...................................................................................................
.................. 12八、注意事
项................................................................................................................................. 13九、实验心得与体
会..................................................................................................................... 13十、参考资
料................................................................................................................................. 13十一、附
录..................................................................................................................................... 13 1 偏振光的研究 本硕 111 班 龚林吉 5701111066 偏振光的研究一、实验目的 1、观察光的偏振现象，加深对光波传播规律的理解。 2、掌握产生和检验偏振光的条件和方法。 3、验证马吕斯定律。 4、用 1/4 波片产生椭圆偏振光和圆偏振光，并验证椭圆偏振光。 5、学会用计算机软件画数据分析图。二、实验原理2.1 光的偏振性 光是一种电磁波， 由于电磁波对物质的作用主要是电场，故在光学中把电场强度 E 称为光矢量。光波是波长较短的电磁波，电磁波是横波，光波中的电矢量与波的传播方向垂直。光的偏振观象清楚地显示了光的横波性。光大体上有五种偏振态，即线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光、自然光和部分偏振光。而线偏振光和圆偏振光又可看作椭圆偏振光的特例。2.1.1 自然光 光是由光源中大量原子或分子发出的。 普通光源中各个原子发出的光的波列不仅初相彼此不
相关， 而且光振动方向也是彼此不相关的，呈随机分布。在垂直于光传播方向的平面内，沿各个方向振动的光矢量都有。平均说来，光矢量具有轴对称而且均匀的分布，各方向光振动的振幅相同，各个振动之间没有固定的相联系，这种光称为自然光或非偏振光（如右图所示）。 我们设想把每个波列的光矢量都沿任意取定的 x轴和 y 轴分解，由于各波列的光矢量的相和振动方向都是无规则分布的，将所有波列光矢量的 x 分量和 y分量分别叠加起来，得到的总光矢量的分量 Ex 和 Ey之间没有固定的相关系，因而它们之间是不相干的。同时 Ex 和 Ey 的振幅是相等的，即 AxAy。这样， 我们可以把自然光分解为两束等幅的、振动方向互相垂直的、不相干的线偏振光。这就是自然光的线偏振表示，如下图（a）所示。分解的两束线偏振光具有相等的强度 IxIy，又因自然 I光强度 I I x I y ；所以每束线偏振光的强度是自然光强度的 1/2，即 I x I y 2 通常用图（b）的方法表示自然光。图中用短线和点分别表示在纸面内和垂直于纸面的光振动，点和短线交替均匀画出，表示光矢量对称而均匀的分布。
2.1.2 线偏振光 光矢量只沿一个固定的方向振动时，这种光称为线偏振光，又称为平面偏振光。光矢量 2 偏振光的研究 本硕 111 班 龚林吉 5701111066的方向和光的传播方向所构成的平面称为振动面，如图（a）所示。线偏振光的振动面是固定不动的，图（b）所示是线偏振光的表示方法，图
中短竖线表示光振动在纸面内，点表示光振动垂直于纸面。
2.1.3 部分偏振光 部分偏振光是介于线偏振光与自然光之间的一种偏振光，在垂直于这种光的传播方向的平面内各方向的光振动都有，但它们的振幅不相等，如下左图（a）所示。这种部分偏振光用数目不等的点和短线表示。在下左图（b）中，上图表示在纸面内的光振动较强，下图表示垂直纸面的光振动较强。要注意，这种偏振光各方向的光矢量之间也没有固定的相的关系。2.1.4 圆偏振光和椭圆偏振光 这两种光的特点是在垂直于光的传播方向的平面内，光矢量按一定频率旋转。如果光矢 ）量端点轨迹是一个圆，这种光叫圆偏振光（见上右图（a）。如果光矢量端点轨迹是一个椭 ）圆，这种光叫椭圆偏振光（见上右图（b）。2.2 偏振片 偏振片是利用某些有机化合物晶体的 “二向色性”制成的。当自然光通过这种偏振片后，光矢量垂直于偏振片透振方向的分量几乎完全被吸收， 光矢量平行于透振方向的分量几乎完全通过， 因此透射光基本上为线偏振光。偏振器件即可以用来使自然光变为平面偏振光— 起偏，也可以用来鉴别线偏振光、自然光和部分偏振光— 检偏。用作起偏的偏振片叫做起偏器，用作检偏的偏振器件叫做检偏器。 偏振片对入射光具有遮蔽和透过的功能，可使纵向光或横向光一种透过，一种遮蔽。它是由偏振膜、 内保护膜、压敏胶层及外保护膜层压而成的复合材料。有黑白和彩色二类，按应用又可分
篇二：大学物理实验报告系列之偏振光的分析
大学物理实验报告
如果使检偏器的透振方向与暗方向平行，1/4波片与检偏器透振方向垂直或平行。 现象：两次亮光，两次消光 结论：椭圆偏振光
小结与讨论
1. 实验测的了632.8nm时玻璃对空气的折射率为1.5399。
2. 单色自然光经过起偏器和检偏器，旋转检偏器一周，发现光电流相应出现两次消
光现象，是分析其原因。
答：当检偏器的偏振化的方向和检偏器的偏振化的方向为
2
??
和时，根据马吕斯定23
律I?I0cos?可知，出现两次光强为零的情况，即光电流出现了2次消光现象。 3.自己设计实验进行了几种偏振光的检验的工作，搞清了几种偏振光的区别，以及怎样得到他们。
篇三：电子科技大学大物实验报告--------偏振光实验实验数据及数据分析及作图