光学计算题(9)

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3、P1和P2为透振方向互相平行的两个偏振片，G为波晶片，波晶片的主截面与P1的透振方向成30°角。用λ为600nm，光强为I0的自然光垂直照射P1，设波晶片的厚度t=10μm，寻常和非常光的主折射率之差no-ne=0.0625。求：（1）透过偏振片P1的光振动的光强和振幅；（2）晶片内的寻常光和非常光透射出晶片时的振幅和相位差；（3）这两个线偏振光透过偏振片P2时的振幅和干涉的光强。

解：如图所示，用e表示波晶片光轴，P1与e的夹角为 1=30°，

1）I0过P1的光强I1=I0/2，过P1后的振幅为A

1

2

（1

（2）A经过G后的寻常光振幅==/2=Asin AA（111o111

4

A1经过G后的寻常光振幅A1e=cos 1A1A1（1分）

2 2

0.0625 10 10 6=2π（1分） (no-ne)t= 晶= 9

600 10

(3)过P2后,两线偏振光的振幅A2o=sin 1A1o（1分）

A2e=cos 1A1e=（1分）

又 P1//P2，则P2投影产生 =0（1分） = + 晶=2π（1分）

I=

222

A2o+A2e+2A2oA2ecos =(A2e+A2o)=I0/2（1分）

4、（1）线偏振光垂直入射到一块表面和光轴平行于表面的波片，透射出来后，原来在波片中的寻常及非常光产生了大小为π的相位差，问波片的厚度为多少？（no 1.5442，（2）问这块波片应怎样放置才能使透射出来的光是线偏振光，ne 1.5533， 500nm）

而且它的振动面和入射光的振动面成90º角？（姚P371-9） 解：（1）

2

2k 1 d

2n n0

e

n n d 2k 1

0e

2k 1 5000 10

2 1.5442 1.5533 2k 1 2.75 10 cm

8 3

（2）振动面与晶片主截面成45角放置可满足要求。这是半波片，平面偏振光 垂直入射经过半波片而透射出来以后，仍是平面振光，若入射时振动面与晶片主截面之间交

角为 ，则透射出来的平面偏振光的振动面从原来的方位转过2 ，现在2 90， 应有 45放置。

5、一线偏振光垂直入射到一方解石晶体上，它的振动面和主截面成30º角。两束折射光通过在方解石后面的一个尼科耳棱镜，其主截面与入射光的振动方向成50º角，计算两束透射光的相对强度。（姚P371-6）