Панов В.А. - Справочник конструктора оптико-механических приборов, страница 11

поляризации несимметричное. Существует несколько типов и входные грашк которых перпендикулярны к длин- л7 „ 00 ным ребрам и оси кри- Ък сталла отличаются орнеи- 184 тацяей, »то обеспечивает более симметричное поле , о поляризации(призмы Глакш †Томсо, Глязсбрккз, Франка — !'!п и рз, т/ Осиоова и 101.). На рис. !.3! приведена призна Франка— Ритглери! материал приз. !5 тот 415 25 мы — исландский ипат; симметричное поле поляризации около 28'. Дзой. 045 ная призма Франка— Риттера показана на рис. !.32, и. Склеивакощнят веществом служит обычное льняное масло или ак- 78 рнловый клей.

Симметричное поле поляризации около 28' 30'. На рнс. / 1.32, б дана схема вы- / реза поляризатора иэ з- кк кристалла ксландского 18 шпата. Объем призмы 2870 ммз, минимальный объем кристалла ! 900 мм". Приими Глана г гоздрикмым лромгжртпком показана на рнс. 1.33, и (симметричное поле зрения 8"), а на рис. 1.33, б— 32 схема выреза призмы из кристалла исландского Рнс. 1.32. Двойная призма Фран шпата.

Объем призмы Риттера Т а б л и ц а !.!9г Показатели преломления ск кеивающих составов для поляризациоиных призм (длн )к = 589,3 нм) Рис. 1.31, Призма Франка — Риттера Прн пи Нто!я изготовляется из ромбоздрз исландского шпата. Последний рнг тхю !гн плоскостно, периеид!пкулярпой к гланному сечению ирщ и!зло, ирохохяинпу через опта'!коку!о огь кристалла и ЕГО клип!и!о 91'1 ро ОГ!' При !Мкь 1'Н.занан!атея Наиадгиич бах!занан, Ьнрн лозым клок м пли льинщги к!ослам (рпс. 1.30). ! !рпкма !!иколя пра- 56 Лкрилозыи клей Льняное масло Маковое масло Канадский бальзам Гедамнн-раствор мочевииоформальдегидных смол в бутилавом спирте; прозрачен для Х = 250 пм и менее 1,485 1,485 1,463 1,526 1,52 ь ьЬ к ь ьп ь я о и х Й Ф Я о Е гь 2030 ммз, мнннмааьный обеем крнсталла 6650 ммз.

Саетояропусканне призмы Глана составляет около 50%. В табл. 1.19 даны показателя преломлевяя скленвающнк составов яля прнэм, Примеры расчета симметричного поля поляризации призм 1. Пронзаелем расчет прнзмм Глена с воздушным промежутком (см. рнс. 1.33, а). Материал прнзмм — нслзндскнй шпаг(л„= 1,6564, и, = 1,4664), з„,„н е,м — Углы полного вНУтРеннего отРажениЯ обыкновенного н необыкновенного лучей; о, н и, — углы соответстзующнх лучей с осью, ограннчнвающнх поля палярйэацнн в првзме; Π— угол прнзмы.

Применяя закон отражения, получкм: Мп еня = 1/л„е, = 37" 05'! з!и е м = 1/яз = 0,672о, е,м = 42' 17'. Из условия снмнетрнн поля яолярнзацнн а'=о'= о' = (зг — е м)/2=2 36; О=* = (е + е м)/2 = 39'41'. Поле полярнэацнн в воздухе равно 2о= 6', 2. Пройзведем расчет првзмы Франка — Рнттера (см. рнс.

1.32, я). )чэтернал прнзмы — нслаядскнй шпаг, склешшкнцее вещество — акрнлоаый клей. Так как я, =- лкзсз. то о-луч испытывает на скленваемой поверхяостн полное внутреннее отраженна (угол падення на втой понерхностп становятся больше предельного). Согласно рнс. 1.32, и имеем ип ее = нале /а = пе/не 1,4364/1,6564 = 0,697; О = 90'— -(.+ ..') Завнсимопь поля полярнзацвн от угла среднего клина я скленаающего вещества прнведепа в табл. 1.ж). Т а б л н ц а 1.20. Зависимость поля полярнзацнн от угла среднего канна н скленвающего вшцества Деоялоа/мяомяяющае лриэнм преобразуют падакнцнй на нях луч естественного света в два лняейно полярнзоаанных луча, расходящнхся под некоторым углом.

Одни нз лучей может быть выделен с по. мощью диафрагм, тогда нрязмамн можно пользоваться в качестве поляризаторов. Разлнчяые конструкцнн трехгрзнных преем нэ арнстшь лов даны на рнс. 1.34. Поток лучей, не нзменающнй прн прохожденнв через прнзму своего направлення, ахроматнчен; у отклонякхцяхсн л~ чей угол отклонення завнснт от длнны волны, Угол расхсждення луна у призм Рошона н Сенармона 7 = (ле — «,) !5 О, где Π— преломлюошнй угол прнэмы. 59 Рис. 1.37. Кварцевая пластинка с разностью хада 530 — 570 нм Рнс. 1.38. Слюдяная пластинка, заклеиваемая между защитными стекламн К8, с оптической разностью хода 375 нм Оптические компенсцторы х или числу волн 60 Призма Воллзсганэ дает удвоенный угол расхо<кдепня; цля Л.

~ 589„'! пм и О - ° 30" угол рпсха<идеппи 27 5<" 45'. 11оляр<«оп<ар<« (полнрнззцнанные свс<афильтры), основанные на цнхрон <ма, см. гл, 4. Рнс. 1.34. Двоякопреломлиющне призмы: а — призма Рашана; б — призма Сенармоиа; з — призма Валлзстана (точки означают, что оптическая ось перпецдикулярпз чертежу) Комненсатор Бабина, Состоит из двух кварцевых клиньев, вырезаю<ых тзк, что оптические осн в ннх взаимно перпендикулярны (рис, 1.35).

Одни из клиньев В неподвижен и снабжен посредине крестам и штрихам. Другой клип А можно перемещать с помощью микрометричсско<о пинта с целительным барабаном. Луч обыкоовецный Рис. 1.35. Коыпснсагор Бабиое Рнс. !.36. Комнсцсзтор Солейля в верхнем клипе стшниится необыкновенным в <мокнем клине, и наоборот. В том месте, тле <(« =- /е ме<кду лучамн ио возникает разности фаз. Меция разносп толщнн (<)« — /а), м<охпо цолуч<пь любую раз.

ность фаз. Комнеисатер Салейлн. Комп«повтор (рнс. 1.36) прслставляет собой видоизмененный компевсатор Бабнне, в котором клинья заменены пластинками с той же ориентацией осей кварца. Нижняя пластинка разрезана аа две клиновидные части А и В; перемещение частя А плавно изменяет общу<о толщину пластинок.

Компенсаторами могут служить плоскопзрзллсльцые пластинки из одноосных н двухосных кристаллов, вырезанные в анрслел< циам направлении относительно крнсталлогрзфнческой осп (рнс. 1.37 н 1„'!8), Полярен«не«ение нрненееоаненнн, орн<еееемее днн ен.<дезе еее«- рнеенешюге свет». !иирокое применение имеют пластинки с разностью хода Л/4 н Л/2 (пластинка «четверть волные и «палуволные) из аднаосных кристаллов с поверхностями, вырезанными параллельно оси. Пластинки (кампевсатары) изготовляются нз слюды, селенита, гипса и кварца. Так, толщина пластинки в «четверть валньл первого порядка (мм) нз слюлы для Л= 0,589 мкм равна Л О 589 !О з <! ) „ — 0,0184.

Для измерения небольших величин эллиптичнасти поляризованного света и очень малых разностей хода двупреломления в объектах применяется поворотная пластинка (эллиптический компенсзтор) из слюлы толщиной 11 — 4 мкм, что составляет разность хода Л/!О— -Л,30. Расчет интерференционной окраски кварцевой плвстинки при пкрвллельных николях Разность хода между обыкновенными и необыкновенными волнами в кварцевой пластинке (падающий луч нормален к поверхности пластинки) равна б = <( (па — и,) (1.36) Л< = Ь/Л = <( (пи — пе)/), (1.37) где и — и, — разность показателей преломления в направлении, перпендикулярном к пластинке; Л вЂ” длина волны в воздухе. Наибольшая разность хада возникает, когда пластинка вырезана параллельно оптической оси, т.

е. когда и„ = и, Если разность хола равна нечетному числу полувалн (2п+ !) Л/2, тообьп<вавениый и необыкновенный лтчн после выхода из николя гасят друг круга. При Л< = пЛ лучи усиливают круг друга, и суммарная яркость света равна удвоенной яркости кн<клого яз слагаемых лучей. Во всех лругнх случаях лучи либо частично усиливают, либо ослабляют круг друга. Па формулам (!.36) и (1В7) можно произвести приближенный расчет спектрального состава интерференционной окраски кристаллической пластинки при параллельных николях, если известен спектральный состав света„проходящего через нижний николь. Для лучей разного цвета л„— ле и и, — пе у кварца приблизительно одинаковы 61 «к<<ю лола и -.

л~л ч и- л<2 Ч"з« ' азы< Х ьазкп.о юл <» Желтый Оранжевый Красный !<<з 1<7 1<7, Фиолстозы« Синий Зеленый 2<<'< 2 1Ч Т а бл и па 1.21. Характер цвета в зависимости от разности хада, выражаниого в числах волн в кварцевой пластинке <4 == 0,1 зва Позтому расчет можно нести для среднего значения величины двупреломлеиия (л = 589,3 нм). Для кварцсвай пластинки, вырезанной параллельно оптической оси, Л =- 0,00916. В таба. !.21 даны равности хода, выраженные числом волн длн каждого цвета н кварцем<й пластинке д = 0,1 мм.

Как видно из таб. лицы, фиолетовые лучи, имеющие разность хода 2'<4 (или смещение ),<4), после интерференции дадут яркость, равную яркости каждого из иих. Тот зке чффект дадут зелень<е и красине лучи. Яркость синих лучей (У 2) равна арифметической сумме яркостей интерфериру<ощих слагаемых; желтый и оранжевый лучи (М =- 1пз) гаснут. Скрсщиванне няколей увеличивает разность хода на л/4. Л и т е и а т т р а: (1,:1, 12, 42, Н, 63, 67, 82, 83, 87, 99, !02, 104, 1!3, 118, 1161, ГЛЛВЛ 2 ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА ОСНОВНЫЕ ПОНЯтия ГВОй)етричеСКой опт~к~ Строение пучка лучей Световым тучзм геометрическои оптики соответствуют нормали к поверхности волны в физической оптике.