а і направленому під кутом 450 до схрещеними аналізатору і поляризатора , то можна записати наступний вираз:
(4)
Підставляючи (2) і (3) в (4), отримаємо:
Ефект Керра досліджується на зразку складу
Pb0, 9125La0, 0875Zr0, 65Ti0, 3503 (PLZT). Ця речовина має величину постійної Керра на два порядки більше, ніж у інших речовин, які використовуються для демонстрації ефекту Керра. Речовина прозоро для електромагнітних хвиль діапазону 0,4 - 5,6 мкм. Зразки такого складу проявляють сегнетоелектрічеськие властивості, всередині вони розбиті на домени, певним чином поляризовані, які змінюють напрямок поляризації при включенні електричного поля. Залежність поляризації від величини зовнішнього електричного поля нелінійна, властивості речовини визначаються передісторією поляризації. Речовина використовується часто як електрооптичний модулятор. p> Осередок Керра із зразком PLZТ всередині з'єднується з джерелом високої напруги (0 - 1000 В), паралельно приєднується цифровий вольтметр. Не можна під час експерименту перевищувати напругу 1000 В, інакше відбудеться руйнування PLZТ! Також, після кожної зміни величини напруги, що подається на клітинку Керра необхідно витримувати близько 5 хвилин і потім проводити вимірювання! Довжина зразка 1,5 мм - це також довжина шляху променя світла в речовині. Ширина зразка - 1,4 мм - це також відстань між пластинами конденсатора. p> В якості джерела випромінювання використовується гелій-неоновий лазер потужністю 1 мВт. Лазер необхідно включати за 1 годину до початку експерименту, щоб стабілізувати його випромінювання! Світло лазера проходить через поляризатор (площину поляризації вертикальна), далі через PLZТ-елемент, встановленому під кутом 450 до вертикалі. Площина аналізатора встановлюється під кутом 900 до площини поляризатора. p> За аналізатором поміщається фотодіод з підсилювачем.
Всі вимірювання слід проводити в темній кімнаті!
Необхідно пам'ятати, що передісторія поляризації зразка і невелика кількість неполярізованного світла (фон) можуть спотворювати результати.
Завдання. Дослідження залежності величини інтенсивності світла, що падає на аналізатор, від величини напруги, що подається на клітинку Керра. p> Змінюючи напругу на осередку Керра від 300 В до 1000 В (не перевищуйте це значення!) з кроком 50 В, проведіть вимірювання інтенсивності світла, падаючого на аналізатор. Занесіть отримані експериментальні дані в таблицю:
, В , В 2 < span align = "justify">, град.
1.Зробіть розрахунок величин: і, де
- максимальне значення інтенсивності світла, що падає на аналізатор. Занесіть отримані дані в таблицю. Уявіть дані графічно в осях і. З'єднайте точки плавною кривою. Визначте за графіком так зване "напруга для": при цьому напрузі зовнішнього електричного поля різниця фаз звичай...
