Читайте также:
|
 |
|
|
и магнитного поля 
перпендикулярны друг другу и направлению распространения волны (рис. 1).
Поскольку векторы и электромагнитной волны перпендикулярны друг другу и изменяются синхронно, для полного описания состояния поляризации светового пучка требуется знание поведения лишь одного из них. Обычно для этой цели выбирается вектор , который называют световым вектором.
Плоскость, в которой совершаются колебания светового вектора , называется плоскостью поляризации.
Отдельно взятый атом спонтанно излучает электромагнитную волну, для которой плоскость поляризации строго фиксирована. Но любое святящееся тело (например, нить электрической лампы) состоит из огромного числа частиц. Излучение любой из них никак не связано с излучением соседней, поэтому плоскость поляризации у каждой из них не зависит от соседней. В суммарном излучении, которое испускается таким телом, направление плоскости поляризации меняется беспорядочно, одновременно во всех направлениях, перпендикулярных световому лучу (рис. 2а). Такой свет называется естественным или неполяризованным. Типичный пример неполяризованного света – солнечное излучение, излучение ламп накаливания, ламп дневного света.
Свет, у которого направление колебаний светового вектора происходит в одной плоскости (рис. 2б) называется плоскополяризованным. Свет, в котором имеется преимущественное направление колебаний напряженности , но при этом имеются и другие направления колебаний, называют частично поляризованным.
|
поляризованным.Глаз человека не отличает естественный свет от поляризованного. Проверить, является ли лазерное излучение поляризованным, можно с помощью поляризатора, который называют анализатором. Анализатор (поляризатор) представляет собой устройство, которое пропускает только ту компоненту колебаний светового вектора , которая параллельна плоскости поляризации анализатора (поляризатора) (рис. 3).
Из рис. 3 видно, что
.
Таким образом, если на пути поляризованного света, каким является излучение лазера, поставить анализатор, то из него выйдет также поляризованный свет. Поскольку интенсивность света 
, то на выходе из анализатора интенсивность света будет изменяться в соответствии с законом Малюса
, (1)
где 
– интенсивность света на выходе из анализатора; 
– интенсивность падающего на анализатор лазерного излучения; 
– угол между направлением колебаний светового вектора в падающей световой волне и плоскостью анализатора. Интенсивность света будет максимальной при 
и равной нулю при 
. В пределах от 
до 
относительная интенсивность лазерного излучения будет изменяться пропорционально 
(рис. 4).
|
Излучение лазера является не только поляризованным, но, как отмечалось выше, монохроматическим и когерентным. Убедиться в этом можно, направив лазерный луч на дифракционную решетку, имеющую 
щелей. На экране будет наблюдаться четкая дифракционная картина в виде чередующихся максимумов и минимумов освещенности одного цвета (рис. 5), поскольку происходит интерференция монохроматических волн, дифрагировавших на щелях решетки. Главные максимумы освещенности будут наблюдаться при выполнении условия
, (2)
где 
– период дифракционной решетки; 
– длина волны лазерного излучения; 
– угол дифракции; 
– порядок главного максимума.
|
 |
слабых побочных максимумов. На фоне ярких главных максимумов они практически не видны.
Из рис. 5 видно, что при 
, (3)
где 
расстояние от центра главного максимума нулевого порядка до центра главного максимума 
го порядка, 
– расстояние от дифракционной решетки до экрана 
.
Из формул (2) и (3) длина волны лазерного излучения определяется как
. (4)
Дата добавления: 2015-09-11; просмотров: 91 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |