Badanie propagacji światła w ośrodkach anizotropowych.
Cel: Celem naszego doświadczenia było:
- sprawdzenie prawa Malusa
- wykorzystanie prawa Malusa w kaskadzie polaryzatorów
- zbadanie płytki fazowej.
Technika realizacji pomiaru:
W naszym zadaniu wykorzystałyśmy laser He-Ne, którego wiązka po odbiciu od lusterka przechodziła kolejno przez uchwyty z wymiennymi filtrami szklanymi, uchwyty magnetyczne i analizator aż na powierzchnię fotodiody. Filtry zapobiegały oślepieniu fotodiody. Natężenie prądu płynącego przez fotodiodę było wykazywane na mikroamperomierzu. Uchwyty magnetyczne służyły do wstawiania w wiązkę płytek fazowych lub polaryzatorów dichronicznych.
Część 1.
W pierwszej części naszego ćwiczenia mieliśmy sprawdzić prawo Malusa. W części tej w wiązkę lasera He-Ne wsunięty został zielony filtr. Na początku wyznaczyliśmy θ , dla którego natężenie wiązki było minimalne, oraz θ , dla którego natężenie wiązki było maksymalne. Następnie zmierzone zostały przez nas wartości natężenia fotoprądu (co 50) od położenia θ do θ + 900 . Nasze wyniki przedstawia poniższa tabela.
Położenie 126,2 ( 2,202606 rad) Położenie 213,7 ( 3,729769 rad) I0 = 95 µA położenie
[stopnie]
[rad]
kąt
=|ǁ - |
natężenie fotoprądu I
cos
cos2
213,7
3,729768612
0,000000
95,0
1,0000000000
1,000000
218,7
3,817035074
0,087266
95,0
0,9961946981
0,992404
223,7
3,904301537
0,174533
94,0
0,9848077530
0,969846
228,7
3,991567999
0,261799
90,5
0,9659258263
0,933013
233,7
4,078834462
0,349066
86,0
0,9396926208
0,883022
238,7
4,166100925
0,436332
80,5
0,9063077870
0,821394
243,7
4,253367387
0,523599
74,0
0,8660254038
0,750000
248,7
4,34063385
0,610865
66,0
0,8191520443
0,671010
253,7
4,427900312
0,698132
57,5
0,7660444431
(…)
…
0,5000
0,002468
0,4132
0,002431
0,3290
0,002319
0,2500
0,002138
0,1786
0,001891
0,1170
0,001587
0,0670
0,001234
0,0302
0,000844
0,0076
0,000429
0,0000
0,000000
I = 1 A - obliczona za pomocą wzoru: . W naszym przypadku klasa urządzenia wynosiła 1. Metoda najmniejszych kwadratów - szukamy prostej opisującej wykres zależności natężenia od cos2
Do obliczenia współczynników a i b używamy następujących…
…).
załącznik 2. WYKRES 2 Błędy pomiarowe:
Następnie aby policzyć sin2(2) musimy skorzystać z metody różniczki zupełnej i otrzymujemy wzór:
sin2(2) = 4sin(2)cos(2)*
I po podstawieniu otrzymujemy: sin2 (2)
sin2 (2)
0,000000
0,000000
0,019369
0,000133
0,075976
0,000490
0,165435
0,000964
0,280814
0,001410
0,413176
0,001692
0,552264
0,001726
0,687303
0,001500
0,807831
0,001084
0,904508
0,000603
0,941474
0,000385
0,969846
0,000204
0,989074
0,000000
0,998782
0,000000
0,998782
0,000000
0,989074
0,000000
0,969846
0,000204
0,904508
0,000603
0,807831
0,001084
0,687303
0,001500
0,552264
0,001726
0,413176
0,001692
0,280814
0,001410
0,165435
0,000964
0,075976
0,000490
0,019369
0,000132
0,000000
0,000000
Teraz korzystając z metody najmniejszych kwadratów szukamy prostej, która jest najlepiej dopasowana…
…
Badanie propagacji światła w ośrodkach anizotropowych.
Cel: Celem naszego doświadczenia było:
- sprawdzenie prawa Malusa
- wykorzystanie prawa Malusa w kaskadzie polaryzatorów
- zbadanie płytki fazowej.
Technika realizacji pomiaru:
W naszym zadaniu wykorzystałyśmy laser He-Ne, którego wiązka po odbiciu od lusterka przechodziła kolejno przez uchwyty z wymiennymi filtrami szklanymi, uchwyty…
… płaszczyzn (co jest szczególnie ważne przy kierowaniu samochodem) i zwiększają kontrastowość obrazu. Ponadto, zjawisko wykorzystywane jest w ekranach ciekłokrystalicznych oraz między innymi mikroskopach polaryzacyjnych. Część 3.
W tej części naszym zadaniem było zbadanie płytki opóźniającej. W wiązkę lasera He-Ne wsunięty został zielony filtr. Płytka opóźniająca umieszczona została w jednym z gniazd uchwytu…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)