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訊技自研光學(xué)實(shí)驗(yàn)教具應(yīng)用：光的偏振實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)概述

將自然光變成偏振光的器件稱為起偏器。用于檢驗(yàn)偏振光的器件稱為檢偏器。一束自然光通過起偏器后，出射光光矢量的振動(dòng)方向依賴于起偏器。起偏器和檢偏器允許通過的光矢量的方向是起偏器的透光軸。光通過起偏器、檢偏器后的光強(qiáng)I和兩透光軸夾角θ的關(guān)系為

I=I0cos²θ

其中，I0為入射光強(qiáng)。可見若改變兩起偏器間的夾角則出射光強(qiáng)將發(fā)生變化。

使用VirutalLab Fusion建模仿真

圖1.在VirtualLab Fusion中搭建實(shí)驗(yàn)光路

   

圖2.（左）兩偏振片平行     

圖3.（右）兩偏振片成45°角

 

圖4.沿x軸一維曲線疊加（藍(lán)色為兩偏振片平行，紅色為兩偏振片45°夾角）

實(shí)驗(yàn)教具中的實(shí)驗(yàn)搭建

圖1.實(shí)驗(yàn)光路

      

圖2.（左）兩偏振片平行

圖3.（右）兩偏振片成45°角

4.實(shí)驗(yàn)總結(jié)

我們在VirtualLab Fusion軟件中可以很輕易地得到一些數(shù)值結(jié)果，因此很容易驗(yàn)證馬呂斯定律，而在實(shí)驗(yàn)中也可以通過探測器得到具體地?cái)?shù)值結(jié)果，在本例中，我們使用接收屏也可以肉眼觀察到兩偏振片相對角度變化過程中光斑亮度的變化。