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《偏振光研究實驗》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2010—2011學(xué)年度上學(xué)期物理實驗教學(xué)示范中心研究報告化學(xué)工程與食品科學(xué)學(xué)院化工專業(yè)2班學(xué)生姓名馬成章學(xué)號2010115255指導(dǎo)教師劉思平實驗地點N1—106實驗時間2011年6月2日實驗名稱偏振光的研究一、實驗的研究現(xiàn)狀及主要參考文獻(xiàn)研究現(xiàn)狀：1809年，馬呂斯在試驗中發(fā)現(xiàn)了光的偏振現(xiàn)象。在進(jìn)一步研究光的簡單折射中的偏振時，他發(fā)現(xiàn)光在折射時是部分偏振的。因為惠更斯曾提出過光是一種縱波，而縱波不可能發(fā)生這樣的偏振，這一發(fā)現(xiàn)清楚地顯示了光的橫波性。1811年，布儒斯特在研究光的偏振現(xiàn)象時發(fā)現(xiàn)了光的
2、偏振現(xiàn)象的經(jīng)驗定律。麥克斯韋在1863～1873年建立了光的電磁學(xué)理論，從本質(zhì)上說明了光的偏振現(xiàn)象。光的偏振性使人們對光的傳播(反射、折射、吸收和散射)的規(guī)律有了新的認(rèn)識，偏振光在國防、科研和生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用：海防前線用于觀望的偏光望遠(yuǎn)鏡、立體電影中的偏光眼鏡、光纖通信系統(tǒng)、分析化學(xué)和工業(yè)中用的偏振計和量糖計都與偏振光有關(guān)．激光電源是最強(qiáng)的偏振光源，高能物理中同步加速器是最好的x射線偏振源，液晶(Liquidcrystal)光開關(guān)是根據(jù)其偏振特性來完成光交換的技術(shù)，偏振鏡是數(shù)碼影像的基礎(chǔ)。隨著新概
3、念的飛速發(fā)展，偏振光成為研究光學(xué)晶體、表面物理的重要手段。偏振光在散射介質(zhì)中傳輸特性及其成像應(yīng)用?、紅外偏振光治療儀臨床應(yīng)用等都是當(dāng)今研究的熱點。?第6頁參考文獻(xiàn)：[1]《光學(xué)教程》2002年第三版姚啟均主編高等教育出版社出版[2]《大學(xué)物理試驗》2003年7月曹正東、何雨華主編同濟(jì)大學(xué)出版社[3]《大學(xué)物理試驗》2004年2月蔡永明、王新生主編化學(xué)工業(yè)出版社[4]《普通物理學(xué)》2002年第三版程守誅、汪之勇主編高等教育出版社[5]《光學(xué)》2004年 第二版 趙凱華主編北京大學(xué)出版社[6]百度文庫二、
4、實驗需要的主要儀器設(shè)備和材料起偏器檢偏器1∕4波片光學(xué)測角臺黑玻璃透鏡單縫光屏氦氖激光器擴(kuò)束器溴鎢燈三、實驗的研究目的1．掌握橢圓、圓偏振光的產(chǎn)生和檢驗以及線偏振光的產(chǎn)生和檢驗2．測定布儒斯特角。四、實驗的研究內(nèi)容第6頁1線偏振光、橢圓偏振光、圓偏振光的產(chǎn)生與檢驗A.?線偏振光①將溴鎢燈、單縫、起偏器、檢偏器.光屏按順序放在實驗臺上.并使各儀器的中心在同一軸線上②打開溴鎢燈,轉(zhuǎn)動檢偏器.觀察光屏上光的強(qiáng)弱B.橢圓偏振光①將激光器、單縫、起偏器.1∕4波片、檢偏器、光屏按次序擺放,并使中心在同一軸線上②
5、打開氦氖激光器,轉(zhuǎn)動偏振片,觀察光屏上光的強(qiáng)弱C.圓偏振光①將激光器、單縫、起偏器.1∕4波片、檢偏器、光屏按次序擺放,并使中心在同一軸線上②將.1∕4波片旋轉(zhuǎn)到45°，轉(zhuǎn)動偏振片,觀察光屏上光的強(qiáng)弱四、實驗的創(chuàng)新之處①采用光學(xué)測角臺五、實驗結(jié)果（包括實驗數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)分析、實驗結(jié)論等）1.A線偏振光的檢驗（自然偏振光透過偏振片即可形成線偏振光）將溴鎢燈、起偏器、檢偏器、光屏放置在同一軸線，調(diào)節(jié)好高度，第6頁轉(zhuǎn)動檢偏器.將光強(qiáng)調(diào)節(jié)到最強(qiáng)，然后轉(zhuǎn)動檢偏器90°，在光屏上觀察到光強(qiáng)可以由最強(qiáng)到完全消失,則證明
6、透過起偏器的光是線偏振光.B橢圓偏振光的檢驗（線偏振光透過1∕4波片即形成橢圓偏振光）將氦氖激光器、起偏器、1∕4波片、檢偏器、光屏放置在同一軸線，轉(zhuǎn)動檢偏器,將光強(qiáng)調(diào)節(jié)到最強(qiáng)，在光屏上可觀察到光強(qiáng)出現(xiàn)強(qiáng)弱的明顯變化,但光強(qiáng)不會為零,則說明透出起偏器的光是橢圓偏振光.C圓偏振光的檢驗（在將1∕4波片旋轉(zhuǎn)45°,波片與光軸夾角為45°,此時形成的便是圓偏振光）將氦氖激光器、起偏器、1∕4波片、檢偏器、光屏放置在同一軸線，將光強(qiáng)調(diào)節(jié)到最強(qiáng)，轉(zhuǎn)動檢偏器,光屏上的光強(qiáng)不會發(fā)生變化,則說明起偏器透振出來是圓偏振
7、光.2布儒斯特角測定測定次數(shù)12345布儒斯特角55.2°56.5°57.3°59.6°60.0°數(shù)據(jù)處理=／n=(55.2°+56.5°+57.3°+59.6°+60.0°)∕5=57.7°測量次數(shù)n=5查表得=1.14(p=0.683)==0.915A類不確定度:S=1.14×=1.043°B類不確定度=0.683×=0.342第6頁不確定度:U==1.09X=57.7°±1.097°E=1.9℅產(chǎn)生誤差原因:儀器本身存在的誤差；人為的誤差，在測量時，由于調(diào)節(jié)儀器及記錄數(shù)據(jù)時會產(chǎn)生誤差，使用光學(xué)測
8、角臺時度數(shù)讀取有誤差。心得體會：通過這次偏振光的研究性試驗我收獲以下幾點⑴做實驗要有認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，做實驗之前要查閱相關(guān)資料，搞懂實驗的相關(guān)原理，做實驗時要嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真每一步都要仔細(xì)，試驗后實驗報告要認(rèn)真、真實的填寫。⑵每一次做實驗前要對實驗原理徹底搞懂，并在實驗中去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，通過實驗來加強(qiáng)對課本知識的理解、提高自己的動手能力。第6頁指導(dǎo)教師意見：指導(dǎo)教師：年月日 說明：1、研究現(xiàn)狀：綜述其他人對該實驗項目的研究情況，取得了哪些成果。2、參考文獻(xiàn)
