4.1.4. Поляризаційні прилади – це оптичні прилади, які призначені для одержання, перетвl
а також для досліджень та вимірювань, пов'язаних з використанням поляризованого світла.
Для перетворення природного світла на поляризоване використовують наступні методи: 1) відбивання та заломлення світлових хвиль на межі поділу двох діелектриків; 2) подвійне променезаломлення; 3) дихроїзм. Суттєвими недоліками першого методу є: мала інтенсивність одержаного поляризованого світла; значна залежність ступеня поляризації хвилі від кута падіння й довжини хвилі. Тому більш результативними є другий і третій методи.Поляризаційні прилади, дія яких заснована на другому методі, мають назву поляризаційних призм. Найкращим матеріалом для виготовлення поляризаційних призм є такий, в якому можна одержати найбільший кут між напрямом поширення звичайної та незвичайної хвиль або найбільшу різницю між показниками заломлення
.
,
для довжини світлової хвилі
нм.
Перша поляризаційна призма була виготовлена шотландським фізиком Ніколем у 1828 р. Скорочено таку призму називають ніколь. Вона складається з двох призм із ісландського шпату, які склеєні канадським бальзамом (прозора речовина з показником заломлення
) уздовж діагональної площини AC (мал.
), тому для нього можуть бути створені умови повного внутрішнього відбивання. Якщо кут падіння звичайного променя на діагональну площину АС перевищує граничний кут
, де
, то звичайний промінь зазнає повного відбивання, потім падає на почорнену грань AB(CD) і нею поглинається. Для незвичайного променя канадський бальзам є більш оптично густим середовищем (
), тому він виходить із призми ABC(DAC) паралельно грані АВ. Отже, на ніколь падає природне світло, а виходить з нього плоско поляризоване світло. Повне відбивання звичайного променя відбувається лише тоді, коли кути падіння природних променів на вхідну грань AD(BC) лежать у певних межах, які називаються апертурою повної поляризації призми. Для ніколя вона дорівнює 29°. Існують поляризаційні призми, з яких виходить два плоско
поляризованих промені, площини поляризації яких є взаємно перпендикулярними. Найбільш досконалою з цього типу призм є призма Волластона (мал. 4.1.11). Вона складається з двох призм з ісландського шпату, оптичні осі яких є взаємно перпендикулярними (на мал. 4.1.11 оптичні осі зображені лініями й крапками). У першій призмі ADC звичайний і незвичайний промені поширюються вздовж напрямку падаючого променя, причому незвичайний промінь випереджає звичайний. Оскільки оптичні осі призм ADC і АВС є взаємно перпендикулярними, то звичайний промінь у призмі АDС перетворюється на незвичайний промінь у призмі АВС, а незвичайний промінь у призмі АDС перетворюється на звичайний промінь у призмі АВС. Отже, на поляризаційну призму Волластона падає природне світло, а виходить два плоско поляризованих промені із взаємно перпендикулярними площинами поляризації, які симетрично відхиляються від напрямку падіння природних променів.
Поляризаційні прилади, дія яких заснована на явищі дихроїзму, називають поляроїдами. Поляроїди являють собою тонку плівку з прозорого твердого полімеру, на поверхню якої нанесено орієнтовані дрібні кристалики дихроїчного кристала (герапатит) або однорідне орієнтовані органічні молекули полімеру (полівініловий спирт), до складу яких уводяться атоми йоду. Саме атоми йоду надають молекулам полімеру дихроїчних властивостей. Така плівка завтовшки 0,05 – 0,1 мм розташована між пластинками із скла, які призначені для її захисту від механічних пошкоджень та дії вологи. Отже, на поляроїд падає природне світло, а виходить з нього плоско поляризоване світло, оскільки одна з хвиль (звичайна або незвичайна) поглинається дихроїчною речовиною. Поляроїди мають досить велику апертуру поляризації світла: для герапатитових поляроїдів вона досягає 60°, для йодисто-полівінілових ~ 80°. Важливими перевагами поляроїдів є їхня компактність, технологічність виготовлення, можливість одержувати поверхні з площею кілька квадратних метрів. З іншого боку вони мають більш значну залежність ступеня поляризації від довжини хвилі, а також меншу пропускну здатність ніж поляризаційні призми. Це знижує можливість їх використання в інтенсивних світлових потоках.
Еще по теме 4.1.4. Поляризаційні прилади – це оптичні прилади, які призначені для одержання, перетвl:
- Задача 14
- Обязательства из причинения вреда
- НАСЛЕДОВАНИЕ (Часть 3, раздел 5, Ст. 1110-1175).
- Лекция 21. Обязательства вследствие причинения вреда
- ИМПЕРАТОРСКАЯ ВЛАСТЬ
- Глава 2 Научные тексты и работа с ними
- § 3 Предмет гражданского иска потерпевшего
- 3.1. Экономическая оценка овеществлённых лесных ресурсов
- Экономическая оценка средообразующих и социальных функций лесных ресурсов
- 6.Общие положения о возмещении вреда, причиненного жизни или здоровью гражданина. Последующее изменение размера возмещения вреда: случаи и условия.
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Библиографический список
- СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
- Список использованной литературы.
- БИБЛИОГРАФИЯ
- СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ