ZKX's LAB

轴对称偏振光束的产生方法 泡克耳斯效应的基本原理

2020-07-26知识8

什么是P偏振光 为什么说径向偏振光是不均匀光 径向偏振光束是一种新颖的、形式独特的偏振光模式,其偏振机制与传统的线偏振和圆偏振有所不同。径向偏振光属于轴对称偏振,属于各向异性偏振形式。径向偏振的优越的光束特性被科学界所重视,许多实验提出了不同的实际产生径向偏振光束的方法,并在不断提高其输出功率、纯度和稳定性。径向偏振光束被某些尖端科学所应用,并取得了良好成果,证明了径向偏振光束的理论价值和广泛应用前景。本文主要从径向偏振光的传输特性、径向偏振光束的实验产生方法和径向偏振光束的尖端应用几个方面对径向偏振光理论进行详细的分析与讨论。对径向偏振光的传输特性进行系统研究,从光波的近轴传输理论出发,讨论了几种重要光波模式解的表达式及相互联系,从而进一步得出径向偏振光束的近轴近似光束模式解的解析表达式。由角光谱法的理论分析模型,推导了径向偏振光束的非近轴传输表达式,并模拟了相应的场分量强度分布和模式图。提出一种新颖的、可行性强的实验产生径向偏振光束的方法。谐振腔尾镜和输出耦合镜都用特殊结构的锥形镜代替,其整体结构紧凑,并适用于大功率的情况。分析了径向偏振光束的聚焦场分量表达式,模拟出了相应的各光场分量的模式图。基于径向偏振光聚焦下的优越特性,讨论了它的几种。偏振现象的研究。求报告 课 题 偏振光现象的研究1.观察光的偏振现象,掌握产生与检验偏振光的条件和方法;教 学 目 的 2.测量布儒斯特角;3.验证马吕斯定律。重 难 点 1.激光器与光具组的共轴调节;2.布儒斯特角的测定。教 学 方 法 讲授、讨论、实验演示相结合。学 时 3个学时一、前言光的偏振是指光的振动方向与光的传播方向的不对称性.偏振现象是证明光为横波的最有力的证据,在科学上具有极其重要的意义。它不但丰富了光的波动说的内容,而且具有重要的应用价值。自然光是各方向的振幅相同的光,对自然光而言,它的振动方向在垂直于光的传播方向的平面内可取所有可能的方向,没有一个方向占有优势.若把所有方向的光振动都分解到相互垂直的两个方向上,则在这两个方向上的振动能量和振幅都相等.线偏振光是在垂直于传播方向的平面内,光矢量只沿一个固定方向振动.起偏器是将非偏振光变成线偏振光的器件;检偏器是用于鉴别光的偏振状态的器件。二、实验仪器He-Ne激光器,光具座,光靶,光学测角台,偏振片,黑玻璃镜,1/2波片,1/4波片,白屏,光功率计等三、实验原理1.光的偏振性光波是波长较短的电磁波,电磁波是横波,光波中的电矢量与波的传播方向垂直。光的偏振观象清楚地。泡克耳斯效应的基本原理 一种电光效应。某些晶体在电场作用下会产生一个附加的双折射,这一双折射与外加电场强度成正比。1893年德国物理学家F.泡克耳斯首先研究了这种线性电光效应,由此而得名。对于晶体,常用折射率椭球描述其折射率特性。在主轴坐标系中可以写为。⑴当有外加电场作用时,晶体的折射率发生改变,因而方程⑴各项的系数也有相应的改变,可以写为⑵式中分别对应折射率椭球方程中x2,y2,z2,yz,xz,xy各项系数的改变量;Ej(j=1,2,3)分别表示电场各分量Ex,Ey,Ez;γj为电光张量,可用一个3×6的矩阵表示,共有18个矩阵元,其中有些可能为零,有些彼此相关。这些关系依赖于晶体的对称性,只是在无中心对称的晶体中才产生这种效应(见晶体物理性能的对称性)。若光沿光轴传播,无外加电场时,没有双折射;若同时有平行于 z轴的电场作用,则有双折射产生。由式⑵可得⑶式中no为晶体固有的寻常光折射率,ny'与nx'分别表示加电场后在晶体的感生主轴y‵与x‵方向的折射率。为使光波在x‵与y‵两方向的偏振分量之间的位相差为π,所需加的电压值称为半波电压,记为Vλ/2或Vπ,而,⑷式中λ为光在真空中的波长。如上所述,光传播方向与电场方向平行的情况称为纵向电光效应。泡克耳。光轴是什么材料? 光轴(光学系统的对称轴)光束(光柱)的中心线,或光学系统的对称轴。光束绕此轴转动,不应有任何光学特性的变化。但是,当光线从某个特殊的方向通过非均质体宝石时,不发生双折射现象。这个特殊方向就是宝石的光轴。光轴可广泛应用于航天、航空光学系统。通过镜头中心的线。晶体根据其光学特性可以分为均质体和非均质体当光线经过非均质体时会发生双折射,形成两条相互垂直的偏振光。但是,当光线从某个特殊的方向通过非均质体宝石时,不发生双折射现象。这个特殊方向就是宝石的光轴。通常,六方晶系、四方晶系、三方晶系只有一个光轴且平行于直立结晶轴C轴,所以叫一轴晶。一轴晶有两个光学主轴,分别为Ne与No,Ne大于No时为一轴正晶,反之则为一轴负晶。斜方晶系、单斜晶系、三斜晶系有两个光轴叫二轴晶。二轴晶有三个光学主轴,分别为Ng、Nm、Np。且永远Ng>;Nm>;Np。一轴晶有无数个平行于光轴的切面。二轴晶的光轴面为NgNp主轴面。且只有一个光轴面。以AP或OAP表示。光速如何测出来的? 如果说光速是人类无法达到的,那么现在我们所熟知(认可的)光的速度是如何测出来的,他准确么。或者说…手性碳怎么判别 手性碳的旋光性:为什么有*C原子就可能具有旋光性 这是因为:(1)一个*C就有两种不同的构型:(2)二者的关系:互为镜象(实物与镜象关系,或者说左,右手关系).二者无论如何也不能。

#光学#光轴#双折射#偏振光

随机阅读

qrcode
访问手机版