Закон Малюса

Легко убедиться, что второй член в (9.23) обусловлен наличием кристаллической пластинки. Действительно, при d = О, что означает отсутствие пластинки, Дф = О, следовательно, результирующая интенсивность будет равна / -= / со8 Р (закон Малюса). Рассмотрим два важных частных случая. [c.242]

Истолкование закона Малюса [c.34]

Это было использовано при обосновании закона Малюса. Принцип суперпозиции для электромагнитного поля позволил полностью объяснить все поляризационные явления в кристаллах. Для последовательной интерпретации поляризации фотонов необходимо использовать некоторый аналог принципа суперпозиции для электромагнитных волн. Таким аналогом является принцип суперпозиции состояний. [c.40]

Оптические приборы, пропускающие только лучи с определенной ориентацией плоскости поляризации, называются анализаторами. При пропускании плоскополяризованного луча через анализатор его интенсивность на выходе определяется законом Малюса [c.223]

Закон Малюса При анализе нормального падения луча на пластинку, вырезанную из кристалла параллельно оптической оси. (рис. 235), необходимо прежде всего определить амплитуды колебаний в обыкновенном и необыкновенном лучах. Ответ на этот - вопрос дается законом Малюса Если р — угол между линией колебаний вектора Е и оптической осью (рис. 240), I — интенсивность падающего луча, то интенсивности обыкновенного и необыкновенного лучей [c.274]

В большинстве объективных поляриметров фотоприемник принимает модулированный поток излучения, выходящий из оптического модулятора света. Оптический модулятор состоит из устройства, изменяющего по определенному закону азимут колебаний линейно поляризованного света, выходящего из поляризатора и анализатора. При наличии модулятора поток излучения, выходящий из анализатора, периодически меняется и в каждый момент (в соответствии с законом Малюса) определяется выражением [c.320]

Цель работы изучить способы получения линейно поляризованного света, ознакомиться с понятиями неполяризованного,. поляризованного и частично поляризованного излучения и количественной оценкой этого состояния. Экспериментально изучить действие закона Малюса при введении в поток излучения двух и трех поляризаторов, отличающихся взаимным расположением и поляризующей способностью, ознакомиться с действием кристаллической пластинки Х/2. [c.516]

Уравнения интенсивностей в (27.1) соответствуют закону Малюса. Этот закон устанавливает количественную зависимость между интенсивностью света для обыкновенного и необыкновенного лучей и направлением а, определяющим угол между направлением колебаний входящего в кристалл поляризованного света и оптической осью кристалла. Зависимость может быть использована для модуляции светового потока, [c.207]

Рассмотрим теоретические основы работы автоматических поляриметров с модуляцией света по колебаниям его плоскости поляризации. Представим себе, что в исходном положении плоскости колебания лучей, пропускаемых поляризатором Я и анализатором Ан, составляют угол а (рис. 152, слева). Тогда по закону Малюса интенсивность пучка лучей, пропущенных анализатором, равна [c.228]

Выражение в квадратных скобках при данных а, г1з и Аитах является постоянной составляющей интенсивности I, т. е. не зависит от времени. Выражение в фигурных скобках является переменной составляющей интенсивности /. При Аа ах = О величины 0 = F= / 2 1 = О, и равенство (IV.26) получает значение I = / os (а —г )), выражающее закон Малюса. [c.230]

Если на пути лучей, пропущенных одним поляризатором, установить другой, аналогичный первому, то интенсивность /3 света после второго поляризатора определяется законом Малюса [c.189]

Сумма энергий обоих лучей равна энергии падающего света (если не считать потерь при отражении). При распадении поляризованного луча на два компонента при Д. л. энергия компонентов выразится след, обр. а sin а и а os- а, где а — угол, образуемый направлением колебаний первоначального луча с направлением колебаний одного из компонентов, и а — энергия первоначального луча (закон Малюса). Оба луча при Д. л. поляризованного света произошли от одного, т. е. когерентны. Если каким-либо способом (напр, при помощи поляризационной призмы) выделить компоненты обоих лучей с колебаниями в одной плоскости и заставить их встретиться, то благодаря когерентности произойдет интерференция, и лучи усилят или ослабят друг друга. При освещении белым светом при этом процессе будут происходить хроматич. явления, т. к. при взаимном ослаблении одних волн другие, наоборот, взаимно усиливаются (см. Поляризация хроматическая). Лучи обыкновенный и необыкновенный распространяются в анизотропной среде с.различными скоростями поэтому по выходе из среды они обладают нек-рой разностью хода. Можно достигнуть напр, разности хода в четверть волны тогда два линейно поляризованных. пуча слагаясь образуют луч, поляризованный по кругу. Для этой цели часто применяют листочки слюды (пластинки в четверть волны ). Интерференционное явление используется для точных определений Д. л. (см. Компенсаторы и Поляризационные приборы). [c.197]

Это вытекает из закона Малюса, доказательство которого опирается на закон преломления.— Прим. ред. [c.84]

Сместите плоскость наблюдения на расстояние СС = е. Согласно закону Малюса и принципу Ферма, разность хода Д между лучом, проходящим через С, и лучом, проходящим через С, равна расстоянию между фронтом отклоненной волны с цен- [c.183]

Такое соотношение справедливо для любого поляризатора и анализатора. Оно называется законом Малюса (1775—1812). [c.398]

Как мы видим, формулы Френеля дают возможность рассчитать амплитуду каждой из компонент и в отраженном и проходящем свете, и поэтому они содержат полное решение задачи о степени поляризации отраженного и преломленного света. В них заключаются все законы, уже известные нам из опыта и описанные в гл. XVI. Таким образом, электромагнитная теория света объясняет великое открытие Малюса. [c.479]

Теорему Малюса можно рассматривать с трех различных точек зрения во-первых, исходя из опытных законов отражения и преломления, во-вторых, исходя из принципа Ферма или принципа наименьшего действия и, наконец, в-третьих, исходя из волновой теории, в которой согласно построениям Гюйгенса—Френеля волновой фронт нормален к лучу. [c.806]

Для того чтобы решить эту задачу, надо воспользоваться новой математикой, в первую очередь аналитической геометрией Декарта. Первым применил этот метод к геометрической оптике Малюс. Однако метод Гамильтона имеет более общий характер. Вводя одну функцию, которая полностью характеризует оптическую систему, Гамильтон указывает Функция, которую я. .. полагаю в основу своего метода дедукции в математической оптике, представлялась прежним авторам в другой связи выражением результата весьма высокой и обширной индукции она называется законом наименьшего действия, а иногда принципом наименьшего времени и заключает в себе все, что было до сих пор открыто относительно правил, определяющих форму и положение линий, по которым распространяется свет, и изменений направления этих линий, вызываемых отражением или преломлением, обычным или необычным. Некоторое количество, являющееся в одной теории действием, а в другой — временем, затрачиваемое при переходе от любой одной точки к любой другой, оказывается меньшим, если свет идет своим фактическим путем, а не каким-нибудь иным, или же, по крайней мере, имеет то, что на языке специалистов называется вариацией, равной нулю ). [c.810]

Пропускание анализатора меняется в соответствии с Малюса законом при изменении угла ф между плоскостью поляризации А А анализатора и плоскостью поляризации падающего на него света. Наиб, абс. изменение интенсивности прошедшего через анализатор света в зависимости от угла ф происходит вблизи угла 45° однако относит, изменение интенсивности максимально вблизи угла Действительно, (Д///)/Дф = [c.75]

Малюса закон 369 Маятник 20 [c.524]

Законы элементарной оптики, связанные с именами Брюстера и Малюса, и методы сложения двух гармонических возмущений, направленных под прямым углом друг к другу, хорошо известны, и мы не будем здесь на них останавливаться. Конечно, эти фундаментальные представления очень важны и полезны для понимания физических основ явления поляризации. Но мы будем иметь дело главным образом с математической теорией, в которой обобщаются указанные основные представления и делается попытка найти математическое выражение также и для понятия частичной поляризации. Математический аппарат теории, не говоря уже о его изящности, значительно упро- [c.196]

Системы лучей, законы отражения и преломления, теорема Малюса [c.34]

Если естественный свет проходит через два поляризующих прибора, соответствующие плоскости которых образуют между собой угол ф, то интенсивность света, пропущенного тат ой системой, будет пропорциональна соз ф. Закон этот был сформулирован Малюсом в 1810 г. и подтвержден тщательными фотометрическими измерениями Aparo, который построил на этом принципе фотометр. Небезынтересно заметить, что Малюс вывел свой закон, основываясь на корпускулярных представлениях о свете. С волновой точки зрения закон Малюса представляет собой следствие теоремы разложения векторов и утверждения, что интенсивность света пропорциональна квадрату амплитуды световой волны. Таким образом, закон Малюса может рассматриваться как непосредственное экспериментальное доказательство данного утверждения. Закон Малюса лежит в основе расчета интенсивности света, прошедшего через поляризатор и анализатор во всевозможных поляризационных приборах. [c.379]

Теперь рассмотрим случай, когда в падающей по нормали волне линия колебаний вектора i составляет угол Р с оптической осью (см. рис. 21). По закону Малюса (4.1), на выходе из кристалла наблюдается линейно поляризованная волна, линия колебаний вектора в которой параллельна оптической оси, а отношение интенсивности выходящей волны и интенсивности входящей равно os р. Это означает, что отношение числа прошедших через кристалл < )отонов к числу падающих равно os р. Значит, доля sin р падающих на кристалл фотонов поглотилась. Поляризация вышедших из кристалла фотонов отличается от поляризации падающих. Как эти экспериментальные факты интерпретировать с точки зрения поляризации фотонов [c.39]

Если потоки излучения, выходящие из поляризатора Фо и анализатора Ф, то согласно закону Малюса Ф = Фосо520, где б — угол между плоскостями колебаний света, падающего на анализатор и пропускаемого им. Для чувствительности Ф/ 0 имеем [c.319]

Собрать и съюстировать лабораторную установку согласно рис. П. 10, а—в. Установка снабжена призменным поляризатором Р, обладающим 100 %-ной поляризующей способностью и дихроичными поляризаторами Р и Ра, поляризующая способность у которых зависит от длины волны падающего излучения (рис. П. 10,г). Очевидно, что для >. = 600 нм дихроичный поляроид обладает 100 %-ной поляризующей способностью у, при - = 780 нм его у<С100 %. Пластинка Х/4 введена для исключения влияния поляризующей способности источника и монохроматора. 3. Провести измерения Фв = /(0) для экспериментальной проверки закона Малюса, когда поток излучения проходит через два поляризатора. Здесь Фе — измеренный поток 0 — угол между осями поляризаторов. Рассмотреть следующие случаи а) оба поляризатора имеют у=ЮО% (схема на рис. П.10,а) измерения Фе провести для Х = 600 нм б) один поляризатор имеет Yi = 100 %, второй у2=5 100 % измерения провести по схеме на рис. П. 10, а, но при Х = 780 нм в) оба поляризатора имеют у 100% измерения проводятся по схеме на рис. П.10,б при Х = 780 нм. 4. Измерить Фе = /(0) при введенных трех поляризаторах (схема на рис. П.10,в) а) поляризаторы Pi и Рз установлены так, что их плоскости поляризации параллельны, [c.516]

Идеальный поляризатор. Закон Малюса. Идеальным поляризатором был бы поляроид НЫ-50 (такого поляроида не существует, но его удобно рассматривать в качестве примера). Мы пренебрегаем потерей интенсивности при отражении и считаем, что ненужная компонента полностью поглощается, а нужная компонента (с вектором Е, параллельным оси пропускания, т. е. перпендикулярным углеводородным цепочкам) полностью проходит. Если линейно-поляризованный свет с амплитудой электрического поля Е, распространяющийся в направлении оси г, нормально падает на поляроид, и если е — направление оси пропускания идеального поляроида, то через поляроид проходит только компонента (Е-е) е. Прошедший поток энергии /прош меньше падающего потока /пад в (Е-е)7(Е ) раз [c.369]

Вопрос об ориентации поперечных колебаний эфира впервые исследовал Ма-люс, который и ввел понятие плоскости поляризации, содержащей световой луч и вектор световых колебаний в состоянии линейной поляризации. Он установил, что при отражении, даже если падающий свет являлся естественным, отраженный луч может стать поляризованным. Кроме того, он открыл закон, по которому изменяется интенсивность линейно поляризованного свста при развороте поляризатора (закон Малюса). [c.22]

Четвертьволновая пластинка вносит дополнительную разность фаз я/2 между двумя ортогональными составляющими электрического вектора. Поэтому при прохождении пластинки циркулярно поляризованный свет (5 = я/2) превращается в линертно поляризованный (5 - я) с той же интенсивностью, и наоборот. Естественный свет не претерпевает никаких изменений, так как в нем фазовый сдвиг хаотически изменяется. В соответствии с законом Малюса (10.4) интенсивность прошедшей линейно поляризованной компоненты меняется от до нуля, а естественной — всегда равна 1 /2, Таким образом, [c.181]

МАЛЮСА ЗАКОН — зависимость интенсивности линейно поляризованного света после его прохождения через анализатор от угла ос между плоскостями поляризации падающего света и анализатора (см. Поляризация сеета). Установлен Э. Л. Малюсом (Е. L. Malus) в 1810. Если /о и / — соответственно интенсивности падающего на анализатор и выходящего иа него света, то, согласно М. 3., I 7q os 06. Свет с иной (не линейной) поляризацией может быть представлен в виде суммы двух линейно поляризованных составляющих, к каждой из к-рых применим М. з. По М. з. рассчитываются интенсивности проходящего света во всех поляризационных приборах. Потери на отражение, зависящие от а и не учитываемые М, з., определяются дополнительно, [c.44]

Фотометрические П.п. — фотометры сравнения, в одну из ветвей к-р .1х включено устройство, позволяющее относит, поворотом поляризатора и анализатора изменять интенсивность светового потока в заданное число раз (см. Малюса закон). Фотометрич. П. п. применяют в пек-рых спектральных приборах для измерения относит, интенсивности спектральных лииий (см. Стилометр), в нек-рых диухлучевых спектрофотометрах и др. приборах. К фотометрич. П. п. может быть отнесен также поляриметр Корню, служащий для измерения степени поляризации частично поляризованного света. [c.134]

Начиная с XIX века, положение стало складываться в пользу волновой теории благодаря работам Юнга (1773—1829) и в особенности Френеля (1788—1827), систематически исследовавших явления интерференции и дифракции света. На основе волновых представлений была создана стройная теория этих явлений, выводы и предсказания которой полностью согласовывались с экспериментом. Объяснение прямолинейного распространения света содержалось в этой теории как частный случай. Были открыты и исследованы новые оптические явления поляризация света при отражении (Малюс, 1808) и преломлении (Малюс и Био, 1811), угол полной поляризации (Брюстер, 1815), интерференция поляризованных лучей (Френель и Aparo, 1816), количественные законы и теория отражения и преломления света (Френель, 1821), двойное преломление сжатым стеклом (Брюстер, 1815), двуосные кристаллы (Брюстер, 1815), законы и теория распространения света в двуосных кристаллах (Френель, 1821), вращение плоскости поляризации в кварце (Aparo, 1811) и жидкостях (Био, 1815 оба явления исследовались далее Био, Брюстером и др.). Юнг (1807) измерил на опыте длину световой волны. Оказалось, что волны красного света длиннее, чем синего и фиолетового. Тем самым в волновой теории было дано экспериментально обоснованное объяснение цветов света, которое связывало это явление с длиной световой волны. (Такое объяснение предлагалось еще Эйлером, но он не мог указать, длина каких волн больше — красных или синих.) Юнг (1817) высказал также мысль о поперечности световых волн. К такому же заключению независимо от него пришел Френель (1821) и обосновал это заключение путем исследования поляризации света и интерференции поляризованных лучей. Все эти факты и в особенности явления интерференции и дифракции света находили непринужденное объяснение в рамках волновой теории света. Корпускулярная теория не могла противопоставить ничего эквивалентного и к началу 30-х годов XIX века была оставлена. [c.27]

Геометрическое место точек, в которых аргумент 2я имеет одно и то же значение в момент I, называется поверхностью волны. Поверхность волны ортогональна световым лучам, испускаемым источником света это свойство остается в силе и после любого числа преломлений и отражений, как это вытекает из теоремы Малюса. Переход от волновой теории света к лучевой , т. е. к геометрической оптике, опирается на упомянутое соответствие между лучами и поверхностью волны. Для того чтобы совершить этот переход и вывести из теории распространения волн основные законы геометрической оптики (прямолинейность распространения света, законы отражения и преломления света и т. д.), а также вычислить распределение энергии в пятне рассеяния даваемом реальной оптической системой вместо идеального, геометрического изображения, нужно применить следующие положения принципа Гюйгеиса—Френеля. [c.599]

Элементом большинства П. п. явл. схема, состоящая из последовательно расположенных на одной оси линейного Н. и,анализатора. Если их плоскости поляризации взаимно перпендикулярны, схема не пропускает свет (установка на гашение). Изменение угла между этими плоскостями приводит к изменению интенсивности проходящего через систему света по Малюса закону. Особое удобство этой схемы для сравнения и измерения интенсивностей световых потоков обусловило её преимуществ. применение в фотометрич. П. п.— фотометрах и спектрофотометрах (как с визуальной, так и с фотоэлектрич. регистрацией). П. п. представляют собой осн. элементы оборудования для кристаллооптич. исследований сред, обладающих оптич. анизотропией. При таких исследованиях широко применяются поляризац. микроскопы (см. Микроскоп), позволяющие на основе визуальных наблюдений делать выводы о характере и величине оптич. анизотропии в-ва. Для прецизионного анализа оптич. анизотропии и её зависимости от длины волны излучения применяются автоматич. приборы с фотоэлектрич. регистрацией. Практически всегда при количеств, анализе анизотропии требуется сопоставить оптич. св-ва среды для двух ортогональных поляризаций. Это сопоставление в электронной схеме прибора обычно производится на частоте, удобной для усиления сигнала и подавления шумов. Поэтому П. п. такого назначения часто включают поляризац. модулятор (см. Модуляция света). [c.574]

Явление П. с. и особенности вз-ствия поляризованного света с в-вом нашли исключительно широкое применение в науч. исследованиях кристаллохим. и магн. структуры тв. тел, оптич. св-в кристаллов, природы состояний, ответственных за оптич. переходы, структуры биол. объектов, хар-ра поведения газообразных, жидких и тв. тел в полях анизотропных возмущений (электрич., магн,, световом и пр,), а также для получения информации о труднодоступных объектах (в частности, в астрофизике). Поляризованный свет широко используется во мн. областях техники, напр, при необходимости плавной регулировки интенсивности светового пу а (см. Малюса закон) при исследованиях напряжений в прозрачных средах поляризационно-оптический метод исследования), для увеличения контраста и ликвидации световых бликов в фотографии, при создании светофильтров, модуляторов излучения (см. Модуляция света) и пр. фЛандсберг Г. С., Оптика, 5 изд., М., 1976 (Общий курс физики) Борн М., Вольф Э., Основы оптики, пер. с англ., [c.576]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...