стрижні, 2 шт.
Оптична лава, = 60 см
Підстави оптичної лави, 2 шт.
Скользящий тримач,
висота 3 см, 4 шт
Скользящий тримач, висота 8 см
Фотоелемент
Універсальний підсилювач
Цифровий мультиметр
Екранований кабель, BNC,
= 75 см
Перехідник, BNC/4 мм
З'єднувальний провід, червоний,
= 75 см, 2 шт.
З'єднувальний провід, синій,
= 75 см, 3 шт.
Теми для вивчення.
Поляризація світла, подвійне променезаломлення, оптична анізотропія, модуляція світла, електрооптичний модулятор.
Коротка теорія.
Електрооптичний ефект Керра - це виникнення подвійного променезаломлення в оптично ізотропних речовинах під дією зовнішнього однорідного електричного поля. Оптично ізотропна середу, поміщена в однорідне електричне поле, стає анізотропної і набуває властивості одновісного кристала, оптична вісь якого спрямована уздовж поля. p align="justify"> Між схрещеними поляризатором і аналізатором розташовують клітинку Керра - конденсатор, заповнений прозорим ізотропним речовиною. Площина поляризації падаючого на клітинку випромінювання становить кут 45 0 з напрямком електричного поля. У відсутності поля світло не проходить через аналізатор. При включенні електричного поля середовище набуває анізотропні властивості, відповідно, фазові швидкості хвиль, поляризованих вздовж поля (незвичайний промінь) і перпендикулярно полю (звичайний промінь) стануть різними. Ці дві компоненти вихідної хвилі, проходячи через речовину, набувають різниці фаз і, складаючись на виході, дають еліптично поляризоване світло, частково проходить через аналізатор.
Величина фазового зсуву визначається виразом:
, (1)
де - довжина шляху променя в речовині,
- довжина хвилі світла у вакуумі (у даній роботі вона дорівнює 633 нм),
- показник заломлення незвичайного променя,
- показник заломлення звичайного променя.
При різниці ходу звичайного і незвичайного променів у на виході буде лінійно поляризована хвиля, площину поляризації якої повернена на 900 щодо падаючої хвилі.
У невеликих за величиною електричних полях величина фазового зсуву пропорційна квадрату напруженості поля:
, (2)
де - постійна Керра, яка залежить від довжини хвилі, температури, агрегатного стану речовини, структури молекул речовини.
Напруженість зовнішнього електричного поля можна визначити, знаючи прикладається напруга і відстань між пластинами конденсатора:
(3)
Якщо - інтенсивність світла, що падає на аналізатор при схрещених положенні аналізатора і поляризатора і при нульовому електричному полі, а - інтенсивність світла на виході з аналізатора при ненульовому електричному полі, прикладеному до осередку Керр...
