Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Крауфорд Ф. -> "Волны" -> 190

Волны - Крауфорд Ф.

Крауфорд Ф. Волны — М.: Наука, 2007. — 528 c.
Скачать (прямая ссылка): volni2007.djvu
Предыдущая << 1 .. 184 185 186 187 188 189 < 190 > 191 192 193 194 195 196 .. 263 >> Следующая

отражается от зеркала, то направление вращения Е относительно оси,
фиксированной в пространстве, остается неизменным (по закону сохранения
момента импульса). Когда этот отраженный свет проходит в обратном
направлении через пластинку в 1/4Я, то между линейными компонентами
возникает добавочное отставание по фазе на 90°. Таким образом, свет,
распространяющийся в обратном направлении, прошедший через пластинку в у4
Я и падающий на линейный поляроид, будет линейно поляризован в
направлении, составляющем 90° с первоначальным направлением вдоль оси
пропускания линейного поляроида. Действительно, одна линейная компонента
изменила свой знак (т. е. фазу - на 180°), а вторая осталась неизменной.
Поэтому (отраженный) свет, распространяющийся в обратном направлении,
поглощается. Это объясняет, почему блестящая поверхность зеркала или
металла, накрытая круговым поляризатором (линейный поляроид вверху),
выглядит темной (более точно, темно-синей). Зеркало меняет спиральность.
Аналогично, любой свет с правой спиральностью поглощается вашим круговым
поляроидом (из которого выходит свет с левой спиральностью), если он
падает на него со стороны выхода, т. е. со стороны пластинки в 1/t Я. С
другой стороны, когда на выход кругового поляроида (придающего свету
левую спиральность) падает свет с левой спиральностью, то пластинка в 1/4
Я уменьшает разность фаз между s- и f-компонентами до нуля (s-компонента
до пластинки опережала на 90° f-компоненту). Поэтому, когда свет
достигает линейного поляроида, s- и f-компоненты - в фазе и свет
полностью проходит через поляроид, не теряя интенсивности (как всегда
пренебрегаем малыми потерями на отражение).
Рассмотрим пример. Допустим, что вы смотрите на источник света через
поляроид. Вращение поляроида относительно линии наблюдения не меняет
интенсивности. Далее, предположим, что вы смотрите на источник через
круговой поляризатор (перевернутый); интенсивность не меняется. (Какой
вывод вы можете сделать на этом этапе?) Теперь расположите пластинку
в1/2К между источником и круговым поляризатором и повторите вращение. Вы
увидите, что свет полностью поглощается. Вывод: это свет с левой
спиральностью. (Напомним, что ваш круговой поляризатор дает свет с левой
спиральностью.)
Пластинка в четверть длины волны и в половину длины волны. Возьмите одну
из двух пластинок прозрачного пластика из оптического набора *). Сложите
вместе линейный поляроид и выбранную пластинку так, чтобы край поляроида
составлял с краем пластинки угол в 45°. Посмотрите через эту систему на
источник света
*) Читателю придется самому изготовить пластинки V4 X и 1/2 X, так как к
этой книге оптический набор не приложен. См. задачи 8.10 и 8.11. (Прим.
ред.)
391
или небо (поляроид обращен к источнику света). Поместите второй поляроид
с другой стороны пластика. Вращайте второй поляроид. Повторите тот же
опыт с другой пластинкой пластика. Какая из них пластинка в V4 Я и какая
в 72 Я,? Повторите опыт, когда край пластинок из прозрачного пластика
параллелен краю поляроидов.
На пластине, из которой была вырезана ваша пластинка в 74 Я, не было
написано: "задержка в 1/ih>. Вместо этого на пластине было написано:
"величина задержки (140 + 20) нм. (1 нм = 10~9 м = = 10-7 см = 10 А.)
Таким образом, задержка равна 1400 А. Это одна четверть длины волны,
равной 4-1400 А = 5600 А (т. е. зеленый свет).
Постараемся понять, что значит приведенное выше обозначение.
Относительная задержка по фазе Дф между s- и /-компонентами, проходящими
через задерживающую пластинку толщины Дг с показателями ns и п/, равна
Для пластинки в 1/1Х фазовая задержка соответствует 7* цикла, т. е. я/2
рад. Должно выполняться равенство
Приведенное выше обозначение пластины (из которой вырезалась ваша
#пластинка) указывает, что (ns - Я/)Дг равно 7" Я", где Я0 = 5600 А. Эта
"пространственная задержка" не зависит от Я (в большей части видимого
диапазона длин волн). Это означает, что с достаточной точностью можно
считать, что ns - nf не зависит от длины волны. Для произвольной длины
волны (видимого света) имеем
Аналогично для пластины в Уг Я имеем величину задержки (280 + 20) нм.
Неполяризованный свет. Пытаясь определить с помощью набора поляроидов
поляризацию света от лампы, вы обнаружите, что линейный поляроид не
изменяет интенсивности проходящего света при любом угле поворота вокруг
линии наблюдения. Точно так же не происходит изменения интенсивности,
когда пластинка в 7* Я помещена между источником и поляроидом. Разложим
поле, создаваемое источником, на линейно-поляризованные колебания,
направленные по осям х и у, и выразим результат нашего опыта через
уравнения (63), (64), (67) и (68) (черта над измеряемыми величинами
указывает на то, что измерения производятся в течение "времени измерения"
Т):
Д ф = 2л (ns - nf) -j-.
(69)
(ns - nf) Дг = 74Я.
(70)
(71)
7fEi = jE22 = Y[YEl + -jEl + E1E2cos(<p 4 -ф2)] =
^ Y [t e* + T E*-EiE* sin (*Pi - Ф")] • (72)
Предыдущая << 1 .. 184 185 186 187 188 189 < 190 > 191 192 193 194 195 196 .. 263 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed