13 Curs

Interferența de raze polarizate. Trecerea luminii polarizate în plan prin placa de cristal. Placă în sfert de undă și jumătate de val.

birefringență artificială. efect Kerr. Rotirea planului de polarizare (naturale, magnetice).

Interferența de raze polarizate. polarizare eliptică.

Atunci când se aplică două fascicule coerente polarizat în direcții reciproc perpendiculare, nici un model de interferență, cu alternarea caracteristică a maxime și minime de intensitate, nu se observă. Interferența are loc numai dacă fluctuația grinzilor interacționează sunt realizate după aceeași direcție. direcții de vibrații în cele două grinzi, polarizate inițial în direcții reciproc perpendiculare, pot fi reduse într-un singur plan, razele care au trecut prin dispozitivul de polarizare montat astfel încât planul său nu coincide cu planul de oscilație al unuia dintre grinzile audio.

Luați în considerare ceea ce se întâmplă atunci când sunt aplicate în curs de dezvoltare din placa de cristal obișnuite și razele extraordinare. La incidență normală a luminii

paralel cu axa optică a feței cristal raze ordinare și extraordinare de călătorie nu este separat, dar la viteze diferite. În acest context, apare între ele calea de diferență

sau o diferență de fază

unde d - calea parcursă de raze în cristal, Q0 - lungimea de undă în vid [vezi. cu formula (17,3) și (17,4)].

Astfel, în cazul benei luminii naturale prin axa optică a plăcii de cristal este tăiată paralel cu grosimea d (fig. 12l, a), a plăcii va veni două polarizate în plane reciproc perpendiculare lucha1 I21. între care va exista o diferență de fază (31.2). Am pus pe calea razelor de orice polarizator, cum ar fi Polaroid sau Nicole. Fluctuațiile ale celor două grinzi, după care trece prin polarizator se va afla într-un singur plan. amplitudinile lor sunt egale cu amplitudinile u2 componentelor luchey1 în direcția planului polarizor (Fig. 121, b).

Deoarece ambele grinzi obținute prin redizolvarea luminii obținute de la o singură sursă, s-ar părea să fie de a interveni, iar grosimea cristalului d astfel încât apare între diferența cale grinzi (31.1) este, de exemplu, λ0 / 2, intensitatea emergentă de razele polarizor ( la o anumită orientare a planului polarizor) trebuie să fie zero.

Experiența arată, totuși, că în cazul în care grinzile u2 1 se datorează trecerii prin cristal de lumină naturală, nu furnizează interferențe r. E. nu sunt coerente. Acest lucru poate fi explicat destul de simplu. Deși razele ordinare și extraordinare sunt generate de aceeași sursă de lumină, ele conțin în principal oscilații aparținând trenurilor de undă diferite emise de atomi individuali. Oscilații corespunzătoare unei astfel de tren val, sa angajat într-un plan orientat la întâmplare. Trenurile ray obișnuite de oscilații se datorează, în principal, planul de oscilație care sunt aproape de o direcție în spațiu, în raze extraordinare - trenuri din care planul de oscilație în apropierea celuilalt, perpendicular pe prima direcție. Deoarece trenurile individuale incoerente care rezultă din razele ordinare și extraordinare de lumină naturală, și, prin urmare u2 luchi1. De asemenea, apar incoerent.

Situația este diferită în cazul în care placa de cristal prezentată în Fig. 121, planul luminii polarizate cade. În acest caz, oscilațiile fiecărui tren sunt împărțite între ordinare și razele extraordinare în aceleași proporții (independent de orientarea axei optice a plăcii în raport cu planul de oscilație la fasciculul incident), astfel încât razele s. și, în consecință, luchi1 u2. sunt coerente.

Două coerente de undă a luminii plan polarizate ale cărui oscilație sunt plane reciproc perpendiculare, atunci când sunt aplicate în general între ele produc lumină polarizată eliptic. În cazul particular se poate dovedi lumina, polarizată circular, sau plan-lumina polarizată. Care dintre aceste trei posibilități are loc, aceasta depinde de grosimea plăcii de cristal și indicele de refracție ne Ino. și, de asemenea, relația u2 amplitudinile luchey1.

Cut paralelă cu axa optică a plăcii, pentru care (NO -ne) d = λ0 / 4, un nazyvaetsyaplastinkoy val sfert; placă, pentru care (NO -ne) d = λ0 / 2 nazyvaetsyaplastinkoy o jumătate de lungime de undă și t. d. 1.

Omiterea planul luminii polarizate de placa de undă sfert în (Fig. 122). Dacă placa poziționată astfel încât unghiul φ dintre planul vibrațiilor P în fasciculul incident și axa plastinkiO egalat 45 °, amplitudinea celor două fascicule emergente din placa va fi identică (presupunând că nu dicroism). Defazajul între oscilațiile în aceste raze sostavit / 2. Prin urmare, lumina, eliberat din placa care urmează să fie polarizat circular. Atunci când valoarea diferită a unghiului φamplitudy care iese din placa

Razele vor varia. Prin urmare, atunci când se aplică aceste forme raze de lumină polarizată de-a lungul unei elipse, a cărei axă coincide cu direcția plăcii axei O. Priφ egal ili 0/2, placa va fi