偏光元件應(yīng)用資料

更新時(shí)間：2024-07-16

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偏光元件應(yīng)用資料

即使直接觀察光束也無(wú)法感覺(jué)到直線偏光或圓偏光的差異。
但是，使用偏光鏡則可以顯示或測(cè)量偏光狀態(tài)。
在這里介紹關(guān)于使用偏光鏡的基本方法。

偏光鏡的偏光軸的確認(rèn)方法

在偏光板上沒(méi)有記號(hào)或搞不清偏光軸（偏光方向）時(shí)，有簡(jiǎn)單的方法可以確認(rèn)偏光軸的方向。
有時(shí)可以看見(jiàn)涂有地板蠟閃閃發(fā)光的地板，或看見(jiàn)光亮的桌子會(huì)反射從遠(yuǎn)處的窗口射進(jìn)來(lái)的斜光。
運(yùn)用這個(gè)反射光可以確認(rèn)偏光鏡的偏光軸。
透過(guò)偏光鏡邊觀察這個(gè)光束邊轉(zhuǎn)動(dòng)偏光鏡，從地板反射的光線會(huì)重復(fù)忽明忽暗。
反射光變暗時(shí)的偏光鏡的上下方向?yàn)槠廨S。
即使不使用特殊的場(chǎng)所或工具，偏光軸是豎是橫可以用這個(gè)方法辨別。

偏光坐標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的決定方法

在偏振光中，象圓偏振光那樣，光束本身不具有特定的坐標(biāo)系統(tǒng)。
但是，當(dāng)光束照射到物體時(shí)，不得不以物體具有的坐標(biāo)系統(tǒng)來(lái)考慮偏光狀態(tài)。

因此，坐標(biāo)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)如何確定，隨實(shí)驗(yàn)材料或?qū)嶒?yàn)?zāi)康牡牟煌煌?/span>

① 有偏光軸標(biāo)準(zhǔn)時(shí)

有激光或偏光鏡等具有偏光軸標(biāo)準(zhǔn)的物體時(shí)，或激光器被固定或偏光鏡不能調(diào)整時(shí)，將這些直線偏光的偏光軸作為基準(zhǔn)。如果利用偏振光的特性，其他偏光元件的軸心可以得到高精度地調(diào)整。

偏光鏡：
轉(zhuǎn)動(dòng)偏光鏡2，調(diào)節(jié)通過(guò)做為標(biāo)準(zhǔn)的偏光鏡1光束（直線偏光）亮度使其消光（消光法）。
設(shè)置這時(shí)候的偏光鏡2的角度刻度為90度。

雙折射樣品（波長(zhǎng)板）：
準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)偏光鏡1（或激光）和偏光鏡2，調(diào)整使做為標(biāo)準(zhǔn)的直線偏光和偏光鏡2為消光狀態(tài)。
在偏光鏡1（或激光）和偏光鏡2之間放入樣品。
轉(zhuǎn)動(dòng)樣品，最暗的方向?yàn)闃悠返墓鈱W(xué)軸，在這個(gè)方向?qū)悠返慕嵌瓤潭仍O(shè)為0度。

② 將偏光軸調(diào)節(jié)為與桌面垂直的方向時(shí)

在未設(shè)定偏振光標(biāo)準(zhǔn)的情況下，所有的元件都可以將光學(xué)軸或偏光軸變?yōu)槿我夥较驎r(shí)，首先將所有偏光軸調(diào)節(jié)為與桌面垂直的方向。

元件的偏光軸沒(méi)有調(diào)節(jié)時(shí)：
首先決定作為標(biāo)準(zhǔn)的偏光鏡，用肉眼觀察這個(gè)偏光鏡的記號(hào)并（如最初展示的方法）調(diào)節(jié)其偏光軸到支架的垂直方向，這個(gè)偏光鏡的角度刻度為0度。其他元件以這個(gè)偏光鏡為標(biāo)準(zhǔn)，按①的順序調(diào)節(jié)。

指的定了偏光軸方向時(shí)：
如果訂購(gòu)時(shí)沒(méi)有指示偏光元件裝入支架中的方向時(shí)，偏光鏡的偏光軸設(shè)為90度方向。
波長(zhǎng)板將快軸調(diào)為90度方向后出貨。
由于各個(gè)支架都會(huì)存在元件的組裝誤差或立柱的安裝誤差，元件之間會(huì)存在2?3度的偏光軸或光學(xué)軸的異差。

③ 將載物臺(tái)垂直方向設(shè)定為偏光軸時(shí)

準(zhǔn)備1個(gè)沒(méi)鍍膜的（干凈的）直角棱鏡（BK7材質(zhì)）。
將這個(gè)棱鏡的拋光斜面在入射角度為56.6度左右的位置后放在水平臺(tái)面上。

入射單色光源通過(guò)偏光鏡，邊轉(zhuǎn)動(dòng)偏光鏡邊觀察從棱鏡反射的光的強(qiáng)度變化。如果，入射角度符合布魯斯特角度（56.6度），反射光消失的位置為偏光軸方向。
棱鏡的反射光變?yōu)樽钚〉钠廨S相對(duì)于棱鏡面為P偏光，這個(gè)偏光鏡的角度刻度為90度（或0度）。
其他元件以這個(gè)偏光鏡為標(biāo)準(zhǔn)，按①的順序調(diào)節(jié)。

④ 相對(duì)反射體設(shè)定偏光軸時(shí)

樣品為反射體時(shí)，以反射面和激光的入射方向決定偏光軸。

反射面的法線和激光的光軸所在的平面內(nèi)振動(dòng)的偏光軸被稱為P偏光，與此垂直振動(dòng)的偏光軸被稱為S偏光。
換掉反射體的樣品，設(shè)置沒(méi)有鍍膜的平行平面基板（BK7）。
相對(duì)平行平面基板，設(shè)置激光的入射角度為布魯斯特角度（56.6度）的光學(xué)系統(tǒng)。
在光學(xué)系統(tǒng)中加入作為標(biāo)準(zhǔn)偏光軸的偏光鏡，邊轉(zhuǎn)動(dòng)偏光鏡邊觀察平行平面基板上反射的光的強(qiáng)度變化。
雖然可以觀察到從平行平面基板正面和反面反射的2束光，但只觀察正面的反射光。
和③一樣，當(dāng)反射光變?yōu)樽钚∧莻€(gè)位置為偏光鏡的偏光軸，這個(gè)時(shí)候調(diào)整角度刻度為90度（或0度）。
卸下平行平面基板，在直線光軸上按①的順序調(diào)整其他元件。
設(shè)置反射體，設(shè)定入射角度，使用上述調(diào)整后的元件，構(gòu)成光學(xué)系統(tǒng)。

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