偏振光的研究-(1).doc

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1、预习（15）实验操作（45）实验报告（40）总分（100）14393588实验报告学生姓名:曾哲学生学号:PB07203201实验时间:2008-9-26(说明:预习报告及原始数据已和其他同学的手写版实验报告一起上交)l实验题目:偏振光的研究l实验步骤:1.调节仪器至待测状态。打开光电探测器。调节分光计，使分光计的平行光管光轴和望远镜光轴重合，使激光通过平行光管和望远镜中央。2.验证马吕斯定律1)将起偏器和检偏器安装于分光计。2)调节起偏器使其示数为0°，调节检偏器使其示数为90°。调节检偏器，使其完全消光

2、，此时光电探测器示数为0，起偏器与检偏器透光方向垂直，θ=90°。3)调节检偏器，使θ=80°、70°、60°、……、-90°，记录各情况下光电探测器示数I。4)作I～θ及I～关系曲线3.根据布儒斯特定律测定介质的折射率1)将待测玻璃放于载物台，调节载物台使待测玻璃反射激光使其沿原方向返回，记录此时分光计示数。2)调节载物台使其激光的入射角为57°左右，调节起偏器使其反射的激光最暗，再调节载物台使其反射的激光最暗，如此反复调节，直至反射激光消失。记录此时分光计示数。如此重复测量3次。3)通过布儒斯特定律计算

3、待测玻璃的折射率。4.设计性实验---在光路中插入λ/4波片做产生和检验圆偏振光和椭圆偏振光的实验（选做）1)固定起偏器不变调节检偏器至完全消光，此时光电探测器示数为0，起偏器与检偏器透光方向垂直，θ=90°。2)在检偏器上安装λ/4波片，调节λ/4波片方向，使其再次完全消光，此时λ/4波片方向和起偏器透光方向垂直或平行。3)调节起偏器，使其旋转45°，此时λ/4波片方向与起偏器透光方向夹角为45°。4)调节检偏器方向，使其透光方向分别与λ/4波片方向夹角为θ=0°、10°、20°、……、180°，记录各情

4、况下光电探测器示数I。5)作I～θ关系曲线实验报告成绩：＋34′＋1′（补充实验加分）＝＋35′l数据处理:1.验证马吕斯定律－1′表格1：验证马吕斯定律实验I-θ相关数据表由Origin处理实验数据如下：图表1：验证马吕斯定律实验I-θ关系曲线图表2：验证马吕斯定律实验I-关系曲线其中线性拟合相关系数为R=0.99999A=0.16723B=384.42474与理论结果相当接近1.根据布儒斯特定律测定介质的折射率－1′表格2：介质折射率的测定相关数据表θ1θ2Δθ1Δθ2Δθ入射角为0°时分光计读数15°

5、21′195°19′第1次消光时分光计读数318°20′138°17′57°1′57°2′57°2′第2次消光时分光计读数318°38′138°37′56°43′56°42′56°42′第3次消光时分光计读数318°28′138°24′56°53′56°55′56°54′（57°2′+56°42′+56°54′）/3=56°53′不确定度计算如下：n不确定度计算如下：1.设计性实验---在光路中插入λ/4波片做产生和检验圆偏振光和椭圆偏振光的实验（选做）在时，光电探测器示数I与夹角θ数据如下表所示表格3：光

6、电探测器示数I与夹角θ数据表θ0.010.020.030.040.050.060.0I72655953484544θ70.080.090.0100.0110.0120.0I454853586672θ130.0140.0150.0160.0170.0180.0I778082807771由Origin处理实验数据如下：图表4：λ/4波片实验I-q关系曲线l实验结论:1.实验所得数据与马吕斯定律理论数据基本一致2.待测玻璃的折射率为l误差分析:-4′应详细讨论注意事项及误差分析在用布儒斯特定律测定介质的折射率的实

7、验中。由于无法完全消光。而在一定范围内反射光的亮度基本相同，此造成了较大的误差。l思考题:1.如何利用分光计测量玻璃平板的折射率？写出实验步骤。答：实际所做实验中已做，即根据布儒斯特定律测定介质的折射率。2.本实验中分束板采用的是半透半反膜，如果改用未镀膜的玻璃板，对实验曲线有何影响？答：实际所做实验中未做此实验。