Порядок выполнения работы

Лабораторная работа выполняется на модульном учебном комплексе ЛКО-5. Перед началом работы необходимо ознакомиться с описанием комплекса, инструкцией по его эксплуатации и технике безопасности (Приложение 7).

Задание 1

1. Удалите с излучателя линзу-насадку (объект 42), если она установлена.

2. Установите на оптическую скамью сразу после излучателя поляризатор (модуль 12).

3. За поляризатором на оптическую скамью установите пластмассовую пластину (объект 6) в поворотном столе (модуль 13) перпендикулярно оптической оси.

4. Включите лазерный источник.

5. Поворачивая стол, наблюдайте визуально за поведением интенсивности отраженного от пластинки лазерного пучка на фронтальном экране. Если не наблюдается выраженного минимума интенсивности отражённого луча, подберите с помощью поляризатора (модуль 12) такую поляризацию излучения, чтобы в падающем на пластинку излучении вектор колебался в плоскости падения. В нашем случае это горизонтальная плоскость. Направление совпадает с направлением рукоятки поворота поляризатора (объект 12).

6. Зафиксируйте угловое положение стола, отвечающее минимуму отражения, подстройте поляризацию падающего света и ещё раз уточните положение минимума. Запишите значение угла по шкале поворотного стола.

7. Определите положение нормали к пластинке, для этого пустите отражённый луч навстречу падающему лучу и запишите значение угла .

8. Найдите угол Брюстера по формуле

.

9. По формуле (1) рассчитайте показатель преломления пластины .

10. Оцените погрешность и запишите результат в виде

.

Задание 2

1. Установите вместо пластмассовой пластины (объект 6) последовательно объекты 4, 5, 7, 8 или 9 (не менее трёх по указанию преподавателя).

2. Используя методику задания 1, измерьте угол Брюстера для выбранных объектов.

Контрольные вопросы

1. Что такое естественный свет? Как колеблется электрический вектор естественного света?

2. Что такое поляризованный свет? Какие существуют виды поляризации?

3. Как изменяются интенсивности естественного и поляризованного света при прохождении через идеальный поляризатор? Закон Малюса.

4. Поляризация при отражении света от диэлектрика. Закон Брюстера. Стопа Столетова.

5. Двойное лучепреломление. Свойства обыкновенного и необыкновенного лучей.

6. Прохождение плоскополяризованного света через одноосную кристаллическую пластинку. Оптическая разность хода и разность фаз обыкновенного и необыкновенного лучей на выходе из кристалла.

7. Какие существуют способы получения поляризованного света?

8. Как объяснить механизм вращения плоскости поляризации оптически активными веществами?

9. Какие существуют методы измерения угла поворота плоскости поляризации световой волны оптически активной средой?

10. В чем заключается физический смысл абсолютного показателя преломления среды?

11. Что такое относительный показатель преломления?

12. При каком условии наблюдается полное отражение?

13. Сформулируйте закон прямолинейного распространения света.

14. Сформулируйте закон отражения света.

15. Сформулируйтезакон преломления света