Кристаллическая пластинка между двумя поляризаторами
Предположим, что на пути пучка естественного света расположены два поляризатора и , между которыми помещена кристаллическая пластинка, вырезанная так, что оптическая ось пластинки параллельна ее поверхности, и пучок света падает на нее нормально по-верхности.
Допустим на поляризатор падает естественный свет с интенсивностью . После прохождения поляризатора его интенсивность ослабляется в два раза, по закону Малюса, и становится равной . В пластинке свет разделяется на обыкновенный и необыкновенный лучи, и они приобретают некоторую разность хода. Интенсивность «о» и «е» лучей в пластинке определяется углом между осью поляризатора и осью пластинки О. Вне пластинки «о» и «е» накладываясь дают в общем случае эллиптически поляризованный свет, интенсивность которого осталась прежней - . Интенсивность света, вышедшего из поляризатора зависит от взаимной ориентации осей поляризаторов и , их ориентации относительно оси пластинки, разности фаз, приобретаемой «о» и «е» лучами при прохождении пластинки.
Рассмотрим два частных случая: поляризаторы скрещены и параллельны.
Пусть ось параллельна , а угол между осями и О равен . Пусть амплитуда плоско поляризованного луча вышедшего из равна Е. В пластинке эта волна возбудит обыкновенный и необыкновенный лучи с амплитудами и , причем . Поляризатор сводит обыкновенный и необыкновенный лучи в одну плоскость. Через него пройдут составляющая луча «о» – и «е» луча – , имеющие одинаковую амплитуду .
При прохождении пластинки «о» и «е» лучи приобретают сдвиг по фазе, определяемый толщиной пластинки d и разностью показателей преломления обыкновенного и необыкновенного –
и когерентны, сдвинуты на , а значит, будут интерферировать, и интенсивность луча на выходе определится соотношением:
Если то
, и интенсивность .
Если
то .
Если поляризаторы скрещены, то проекции и на на ось поляризатора имеют разные знаки, а это эквивалентно возникновению дополнительной разности фаз равной . Поэтому при скрещенных поляризаторах:
.
Соответственно условия усиления и ослабления проходящего луча становятся противоположными.
Пусть падающий свет состоит из двух длин волн, для одной из которых выполняется условие max для параллельных поляризаторов, для другой - max для скрещенных. Тогда при скрещенных поляризаторах проходит одна длина волны а при – параллельных – другая. При вращении второго поляризатора будет наблюдаться плавный переход от одной длины волны к другой.
Дата добавления: 2021-01-11; просмотров: 308;