Практический курс физики. Волновая оптика (1013223), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Степеньполяризации света 0,5.3.29.0На пути частично поляризованного света поместилиполяризатор. При повороте поляризатора на угол ϕ = 60 изположения, соответствующего максимуму пропускания, интенсивностьпрошедшего света уменьшилась в η = 3 раза. Найти степеньполяризации падающего света.3.30.0109Степень поляризации частично поляризованного светаНайти отношение интенсивности поляризованнойсоставляющей этого светак интенсивности естественнойсоставляющей.3.31.Р = 0,25 .На пути естественного света поместили два несовершенныхполяризатора. Оказалось, что при параллельных плоскостяхпропускания поляризаторов эта система пропускает в η = 10 разбольше света, чем при скрещенных плоскостях.
Найти степеньполяризации света, которую создает:а) каждый поляризатор в отдельности;б) вся система при параллельных плоскостях пропусканияполяризаторов.3.32.Две стопы стеклянных пластинок, используемые какполяризаторы, при параллельных плоскостях поляризации пропускаютв η = 16 раз больше света, чем при скрещенных плоскостях: а)Определить степень поляризации Р , которую создает каждая стопа вотдельности. б) Какова будет степень поляризации, если числостеклянных пластинок в каждой стопе удвоить?3.33.Пучок плоскополяризованного света λ = 589 нм падает напластинку исландского шпата перпендикулярно к его оптической оси.Найти длины волн λ 0 и λ обыкновенного и необыкновенного лучейв кристалле, если показатель преломления исландского шпата дляобыкновенного и необыкновенного лучей равны п0 = 1,66 и3.34.епе = 1,49 .Параллельный пучок света падает нормально на пластинкуисландского шпата, вырезанную параллельно оптической оси.Определить разность хода обыкновенного и необыкновенного лучей,прошедших через пластинку 0,03 мм, п = 1,658 , п = 1,486 .3.35.0е3.36.
Призма Волластона сделана из исландскогошпата ( п0 = 1,658 , пе = 1,486 ). Угол α = 15 0 , оптическиеоси обеих частей призмы взаимно перпендикулярны.Рассчитать, на какой угол будут разведены обыкновенныйи необыкновенный лучи после прохождения призмы.110На пластинку кварца, вырезанную параллельно оптическойоси, нормально падает белый свет, поляризованный по кругу. Запластинкой поставлен поляроид, главное направление которогосоставляет угол 45 с осью пластинки.
Прошедший свет падает нащель спектрографа. Сколько темных полос получится в спектре, еслитолщина кварцевой пластинки d = 2 мм, ne = 1,55 , n0 = 1,54 .0λ=4000AПадающий свет занимает интервал длин волн от 1до3.37.00λ 2 = 5000 A , ne − no = const .3.38. Клин из двоякопреломляющегосявеществапомещеннапутимонохроматическогосвета,поляризованного по кругу. Оптическаяось клина параллельна ребру клина.Свет, прошедший через клин,рассматривается через поляроид,главное направление которого составляет угол 45 с ребром клина.Найти число темных полос m наблюдаемых на поверхности клина.Максимальная толщина клина d max = 0,05 , n0 = 1,54 , ne = 1,55 ,00λ = 5000 А .3.39. Два николя N1 и N2 повернуты один относительного другогона угол α; между ними помещен николь N3.На систему падает пучок неполяризованного света.
Предполагая, чтонеобыкновенный луч проходит через каждый николь без потерь, найтиориентацию николя N3 относительно николя N1, при которойинтенсивность проходящего света максимальна. Определитьинтенсивность проходящего света в этих положениях, еслиинтенсивность падающего света равна Іо.Между двумя скрещенными николями помещенакристаллическая пластинка толщиной d = 0,045 мм с показателямипреломления ne = 1,55 , n0 = 1,54 . Пластинка вырезана параллельно3.40.111оптической оси кристалла и ориентирована так, что главноенаправление первого николя составляет угол α = 300 с ее оптическойосью.
На систему падает нормально естественный свет с длинной0волны λ = 6000 А и интенсивностью I 0 . Найти интенсивность светаI , прошедшего через оптическую систему.I,3.41.Монохроматический свет интенсивностиполяризованный в плоскости P , падает нормально накристаллическую пластинку, вырезанную параллельно оптической осиΟΟ . Угол между P и ΟΟ равен 45 . За пластинкой расположенполяризатор, плоскость пропускания которого P ′ . Найтиинтенсивность I ′ света за поляризатором, если пластинка вноситразность фаз δ между обыкновенным и необыкновенным лучом.Рассмотреть случаи: а) Р′ P ; б) P ′ ⊥ P .0Белый естественный свет падает на систему из двухскрещенных поляризаторов, между которыми находится кварцеваяпластинка, вырезанная параллельно оптической оси, толщиной 1,50мм.
Ось пластинки составляет угол 450 с плоскостями пропусканияполяризаторов. Прошедший через эту систему свет разложили вспектр. Сколько темных полос будет наблюдаться в интервале длинволн 0,55 – 0,66 мкм? Разность показателей преломлениянеобыкновенного и обыкновенного лучей в этом интервале длин волнсчитать равной 0,0090.3.42.Кристаллическая пластинка, вырезанная параллельнооптической оси, имеет толщину 0,25 мм и служит пластинкой вчетверть волны для λ = 0,53 мкм.
Для каких еще длин волн в областивидимого спектра она будет также пластинкой в четверть волны?Считать, что для всех длин волн видимого спектра разностьпоказателей преломления пе − по = 0,0090.3.43.Кварцевая пластина, вырезанная параллельно оптическойоси, помещена между двумя скрещенными поляризаторами так, что ееоптическая ось составляет угол 45 0 с плоскостями пропусканияполяризаторов. При какой минимальной толщине пластинки свет сλ1 = 643 нм будет проходить через эту систему с максимальнойинтенсивностью, а свет с λ2 = 564 нм будет сильно ослаблен?Разность показателей преломления пе − по = 0,0090.3.44.112Расположив пластинку, вырезанную из исландского шпата,параллельно его оптической оси, между скрещенными николями,можно осуществить монохроматор, позволяющий, например,задержать одну из линий дуплета натрия и пропустить другую.
Найти,какой должна быть при этом минимальная толщина d min пластины икак ее ориентировать. Показатель преломления исландского шпата длялинии λ1 = 589 нм равен п = 1,49654 и для линии λ2 = 589,6 нмравен по 2 = 1,65843 .3.45.е13.46. Между скрещенными николями помещена пластинка изкварца, вырезанная параллельно оптической оси. Оптическая осьпластинки составляет угол 45 0 с главными направлениями николей.Рассчитать минимальную толщину пластинки, при которой одна линияводорода λ = 6563 А будет сильно ослаблена, а другаябудет обладать максимальной интенсивностью.двупреломления для кварца ∆п = 0,009 .010λ 2 = 4102 АВеличинаМежду скрещенными николями помещена кристаллическаяпластинка толщиной d1 = 0,02 мм с величиной двупреломления∆n = 0,05 . На нее в параллельном положении положена другаяпластинка толщиной d 2 = 0,02 мм с ∆n2 = 0,025 . В какой цветокрашено поле зрения? Определить λ.3.47.1Линейно поляризованный свет сдлинной волны0,59 мкмпадает наΠтрехгранную кварцевую призмуспреломляющим углом θ = 30 .
В призме светраспространяется вдоль оптической оси,направление которой показано штриховкой. Заполяроидом Р наблюдают систему светлых итемных полос, ширина которых ∆х = 15,0 мм.Найти постоянную вращения кварца, а также характер распределенияинтенсивности света за поляроидом.3.48.0Естественный монохроматический свет падает на систему издвух скрещенных поляризаторов, между которыми находитсякварцевая пластинка, вырезанная перпендикулярно к оптической оси.Найти минимальную толщину пластинки, при которой эта система3.49.113будет пропускать η = 0,30 светового потока, если постоянная вращениякварца α = 17 угл. град/ мм.Свет проходит через систему из двух скрещенныхполяризаторов, между которыми расположена кварцевая пластинка,вырезанная перпендикулярно к оптической оси.
Определитьминимальную толщину пластинки, при которой свет с длинной волны436 нм будет полностью задерживаться этой системой, а свет сдлинной волны 497 нм – пропускаться наполовину. Постояннаявращения кварца для этих длин волн равна соответственно 41,5 и 31,1угл. град/мм.3.50.Необходимо изготовить параллельную главной оптическойоси кварцевую пластинку, толщина которой не должна превышать 0,5мм.
Найти максимальную толщину этой пластинки, при которойлинейно поляризованный свет с λ = 589 нм после ее прохождения:а) испытывает лишь поворот плоскости поляризацииб) станет поляризованным по кругу.3.51.Найти наименьшую толщину d пластинки кварца,вырезанной параллельно оптической оси, чтобы падающий плоскополяризованный свет выходил поляризованным по кругу ( п = 1,5533 ,по = 1,5442 , λ = 5 ⋅ 10 −5 м)3.52.е3.53. Какова должна быть наименьшая толщина пластинки слюды,чтобы она могла служить в качестве пластинки в 1/4 волны для светанатрия, если для этого света показатели преломления волн, идущихперпендикулярно пластинке, соответственно равны: п1 = 1,5941 ип2 = 1,5887 ?3.54.
Некогерентная смесь линейно поляризованного света и света,поляризованного по кругу, рассматривается через николь. Найденоположение николя, при котором интенсивность проходящего светамаксимальна. При повороте николя из этого положения на некоторыйугол вокруг оси пучка интенсивность проходящего света уменьшаетсяв m = 2 раза по сравнению с максимальной и во столько же разувеличивается по сравнению с минимальной. Найти отношениеинтенсивности I k света, поляризованного по кругу, к интенсивностиI л , линейно поляризованного света.1143.55.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
