Призма Волластона

Призма Николя (а) и призма Волластона (б) [c.119]

Двухлучевые поляризационные призмы. Второй вид поляризационных призм представляет собой такую комбинацию призм, которая пропускает оба луча, но разводит их на значительный угол. Из них наиболее известна призма Волластона (рис. 17.12). Она содержит две призмы из исландского шпата, склеенные канадским бальзамом. Оба выходящих луча отклоняются симметрично по отношению к падающему лучу и поляризованы во взаимно перпендикулярных плоскостях. Угол между лучами составляет 3,4°. [c.38]

Схема получения поляризованных лучей с помощью призмы Волластона [c.31]

Флуктуации интенсивности в поляризованных лучах. Другой важный опыт Вавилова касался флуктуаций в поляризованных лучах. Луч света 5, проходя сквозь призму Волластона В (рис. 15), распадается на два луча S и S", которые линейно поляризованы в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Исследуя флуктуации чис- [c.31]

Это означает, что понятие поляризации относится к отдельному фотону, а процесс поляризации состоит в том, что некоторый фотон в луче S, пройдя призму Волластона, движется дальше либо в луче S, либо в луче S", приобретая соответствующую поляризацию. [c.32]

В — SB, позволяющей изменять длину щели О] и О2 — объективы коллиматора и зрительной трубы Р — призма, поворотом которой можно привести -в поле зрения любую часть видимого спектра И7 — призма Волластона, благодаря которой в поле зрения получаются два спектра и В2, поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях В — линза окуляра N — призма Николя, служащая анализатором. [c.116]

Рис. 3. Схема поляриметра Корню Д — диафрагма П — призма Волластона А — анализатор.

Приемное устройство рис. 3.66 состоит из фокусирующей оптической системы 1, узкополосного интерференционного фильтра который служит для ограничения фоновых шумов, и разделителя поляризации. В качестве последнего используется система, состоя щая из четвертьволновой пластинки 3 и призмы Волластона 4. Луч, промодулированный по поляризации двоичным кодом, фокусируется на четвертьволновую пластинку 3, которая увеличивает сдвиг фаз Дф между обыкновенным и необыкновенным лучами дополнительно на л/2. В результате этого, после четвертьволновой пластинки сдвиг фаз Аф будет принимать значения п или 2я, т. е. сигналы с противоположными круговыми поляризациями преобразуются в ортогонально-линейные. Далее призма Волластона про- [c.131]

Полученное выражение определяет число фотоэлектронов полезного сигнала, которые попадают на сигнальный счетчик за интервал наблюдения. В идеальном случае, когда поляризационные ошибки отсутствуют (р=1, е = 0, Аф = 0), как видно из выражения (3.35), /с равно S , т. е. все фотоэлектроны полезного сигнала попадают на сигнальный счетчик. Как уже отмечалось ранее, при наличии поляризационных ошибок сигналы, соответствуюш,ие 1 и О на входе призмы Волластона, будут иметь вместо линейной поляризации эллиптическую. В результате часть фотоэлектронов полезного сигнала будет попадать на шумовой счетчик. Количество фотоэлектронов будет определяться из выражения [c.143]

Рис. 7 10 Схема установки для записи голограмм в кристаллах на длине волны к=о,488 мкм при одновременном измерении дифракционной эффективности на Я=0,633 мкм [62] 1 — записывающий лазер, Я.=0,488 мкм 2 — считывающий лазер, Я=0,633 мкм 3 — диафрагма 4 — призма Волластона S — пластинка W4 в — кристалл о записанной голографической решеткой с периодом L 7, 7 — детекторы излучения — усилитель, 9

Волластона, что даст нам очень стабильное и практически ценное устройство. На рис. 134 схематически показана его схема. Объектив Oi проецирует интерференционные полосы, образуемые призмой Волластона W, на исследуемую поверхность S. Объектив Ог проецирует эти полосы на призму Волластона W2 таким образом, чтобы осуществлялась компенсация двоения обеих призм Волластона, находящихся между поляризаторами и 2. Исходя из этого, ясно, что два луча, расщепленные призмой Волластона Wi и имеющие [c.134]

Призма Волластона дает удвоенный угол расхождения для X = = 589,3 нм ка = 30° угол расхождения 20 = 5° 45. [c.88]

Существуют и другие (фотометрические) схемы, где проводят измерение ненулевой интенсивности отраженного пучка. Например, в отраженном пучке выделяют с помощью призмы Волластона две компоненты с разными поляризациями и детектируют их разными фотоприемниками. [c.104]

Пример 42.1. 243 изображена призма Волластона, [c.276]

Призма Волластона дает удвоенный угол расхождения для Я = 589,3 7 и а = 30° угол расхождения 29 = 5° 45. Призма Волластона применяется в поляризационных фотометрах, спектрофотометрах, поляриметрах и т. д. [c.59]

I и II, симметрично расположенных относительно оптической оси прибора, коллиматорного объектива Об, призмы Волластона W, бипризмы Р, призмы Николя N и окуляра Ок. Около призмы Николя N перед глазом установлена диафрагма D с центром отверстия на оптической оси. Она играет роль зрачка выхода системы. [c.352]

В отсутствие призмы W и бипризмы Р изображения входных диафрагм I к II пришлись бы в положения i и 2 и, таким образом, через диафрагму D свет не прошел бы. Призмой Волластона W эти изображения разделяются каждое на два изображения, поляризованных в горизонтальной и вертикальной плоскостях. На схеме эти изображения ih, iv, 2h, 2v для удобства обозначены в другой плоскости, а не в плоскости диафрагмы/), где они в действительности лежат. Если в ход лучей вставлена еще бипризма, то каждое из ранее полученных четырех изображений разделится снова на два, так что одно из них сместится вверх, а другое вниз. На схеме эти восемь изображений обозначены ihr, ivr, ihl,.... [c.352]

Вышеуказанная схема для измерения поляризации была предложена Корню и используется в известном поляриметре Корню, где в качестве удваивающей призмы применяется призма Волластона. Этот инструмент представляет собой простой фотометрический прибор с естественными световыми полями сравнения (см. 3 гл. 6). В фотометрическом отношении световые поля здесь не удовлетворяют всем необходимым требованиям. Отсутствие линзовых систем в этом приборе предполагает, что входное отверстие установлено на расстоянии наилучшего зрения (рис. 390, а). Поэтому для близорукого глаза он непригоден. Для повышения универсальности прибора он может быть снабжен лупой, и вследствие этого габариты прибора также могут быть существенна уменьшены (см. схему б). [c.510]

Двоякопреломляющие призмы. Призма Волластона. Призма состоит (рис. 9.12) из двух призм из исландского шпата со взаимно перпендикулярными оптическими осями. Склеивание производится по гипотенузам. В первой призме АБС обыкновенный и необыкновенный лучи распространяются по направлению падающего луча. Из-за ВЗЗИМ1ЮЙ перпендикулярности оптических осей призм ЛВС [c.233]

Призма Рошона. Основное отличне призмы Рошона (рис. 9.13) от призмы Волластона заключается в том, что оптическая ось первой призмы в случае призмы Рошона параллельна падающему лучу. Несмотря на то что в призме Рошона угол расхождения между обыкновенным и необыкновенным лучами меньше, чем в призме Волла- [c.233]

ЛГ-56, работающий на длине волны 0,63 мкм в одномодовом режиме. Все элементы интерференционного эллипсометра закреплены на массивном металлическом основании. Наиболее жесткие требования предъявляются к узлу подвижного зеркала 3. Это устройство должно обеспечить необходимое смещение зеркала по заданному закону, причем (что весьма существенно) с минимальным перекосом, влияющим на юстировку прибора. В описанной выше конструкции использовались магнитоэлектрические и пьезоэлектрические вибраторы (см. п. 10). Лучи после призмы Волластона направляются на фотоприемники 9, 10, сигнал с которых после усиления подается на вертикальный 13 и горизонтальный 14 усилители осциллографа. Картина на экране последнего соответствует состоянию входящего в эллипсометр излучения. [c.205]

Схема содержит последовательно расположенные объектив 1 зеркало 2, поляризационную призму Волластона 3, направля ющий объектив 4, зеркало 5, фокусирующий объектив б, прием ный объектив 7, зеркало 8, микроскоп 9, приемную поляриза ционную призму 10 с установленной передней полевой диафраг мой 11, зеркало 12, поворотное зеркало 13, два фотоприеыника 14 15 и дифференциальный усилитель 16. Между объективом 4 и зеркалом 5 помещена диафрагма, ограничивающая рассеянный на частице в обратном направлении свет. Перед диафрагмой расположена четвертьволновая пластинка 18 с азимутом 45° относительно соответствующих ортогональных плоскостей поляризации расщепленных пучков. Между зеркалом 8 и микроскопом 9 помещена полевая диафрагма с экраном, ограничивающим прямые проходящие пучки. Положение зеркала 13 на рисунке соответствует работе схемы на рассеянии вперед. Для получения режима работы схемы на рассеянии назад необходимо повернуть зеркало на 90°, а блок фотоприемников на 45°. [c.295]

Г. Соммаргреном в работе [70] описан новый оригинальный прибор — оптический гетеродинный профилометр. По принципу действия он является разновидностью интерферометра. Поверхность образца в оптическом гетеродинном профилометре освещается двумя сфокусированными пучками света, слегка различающимися по частоте и поляризованными во взаимно перпендикулярных плоскостях. Отразившись, эти пучки интерферируют так, что результирующая фаза модулируется в соответствии с разницей высот между освещенными точками поверхности. Если один из пучков сфокусирован на фиксированной точке, а другой движется по поверхности, то можно измерить высоты точек по линии сканирования второго пучка, т. е получить профиль поверхности. Деление светового потока на два пучка осуществляется призмой Волластона. В плоскости образца разделение пучков составляет 100 мкм. Исследуемый образец помещается на вращающийся столик и один из пучков совмещается с осью вращения столика, а второй сканируется по образцу при вращении. Небольшой сдвиг в частоте пучков происходит за счет расщепления основной моды Не—Не-лазера (расщепления Зеемана), трубка которого помещена в аксимальном магнитном поле. Описанный прибор позволяет получить чувствительность к высоте шероховатости до 0,1 нм, совмещая в себе преимущества интерферометра с пре- [c.233]

Интерферометр Номарского представляет собой двухлучевой поляризационный прибор, реализуемый на базе обычного (например, металлографического) микроскопа с помощью приставки — призмы Волластона, которая устанавливается между объективом и остальной частью оптической системы микроскопа. [c.234]

Схема формирования изображения в интерференционном микроскопе Номарского приведена на рис. 6.4. Образец освещается двумя пучками монохроматического света, поляризованными в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Пучки получаются в результате прохождения света от источника 7 через узкополосный фильтр, поляризатор 6 и видоизмененную призму Волластона 3. Если на призму падает свет, плоскость поляризации которого составляет угол 45° с оптическими осями клиньев призмы, то из нее выходят два пучка с одинаковой фазой и интенсивностью, поляризованные под углом 90° друг к другу. Оба поляризованных пучка отражаются от поверхности образца 1, проходят через объектив 2 и еще раз через призму Волластона и выходят из нее, причем расходятся на угол е, зависящий от угла между кварцевыми клиньями призмы. Пройдя через поляризатор 4, установленный под углом 135° к оптическим осям клиньев, пучки интерферируют в плоскости изображения 5. [c.234]

Примером второго типа объектов, изменяющих поляризацию падающей волны, являются вещества, обладающие свойством поворачивать плоскость поляризации. Для таких объектов непосредственные измерения распределения энергии за объектом, освещенным неполя-ризованным естественным светом, не дадут никакой информации об изменении плоскости поляризации. Для выяснения изменений, происшедших с волной при прохождении через объект, совершенно порбходим анализатор (например, кристалл, обладающий двулучепре-ломлением, или устройство типа призмы Волластона, или поляроидная пленка). [c.17]

Относительно лучше обстоит дело с дискретными дефлекторами. Элементарной ячейкой такого устройства служит сочетание электрооптического элемента — переключателя поляризации проходящего излучения — и разводящего элемента из двупрелом-ляющего кристалла, осуществляющего пространственное разделение лучей о и е поляризации (рис. 7.6). Величина угла расхождения лучей составляет на > = 0,63 мкм для кристалла кальцита 5,9°, для нитрата натрия 9,17° и для KDP 1,48°. В качестве двупреломляющих элементов практически используются только кристаллы кальцита, конструктивно оформленные в виде призм Волластона, Глана — Томсона и некоторых других. [c.205]

Оптическим осям клинообразных пластинок, изображение возникает в направлении 1 . При повороте полуволновой пластинки на 45° получаются два изображения в направлениях 1Р и 1 2, симметричных по отношению к направлению 1 . Угол между выходящими лучами будет таким же, как и в двулучепреломляющей призме Волластона [c.66]

Рис. 134. Схема с Д1умя призмами Волластона для измерения шероховатости поверхности 5 в реальном времени.

Рис. 48. Двоякопреломляющие призмы а — призма Ротона б — призма Сенармона в — призма Волластона

Для измерений обычно применяется пучок Не-Не лазера (Л = = 633 нм) диаметром 0,1-ь1 мм. Быстродействие определяется скоростью измерения параметров Д и и для ряда эллипсометров с механическим вращением поляризатора и анализатора составляет примерно 1 мс. При использовании электрооптической модуляции параметров эллипса поляризации светового пучка [4.36] быстродействие может быть улучшено на несколько порядков. Если же отраженный пучок с помощью неподвижного анализатора (например, призмы Волластона) делится на две части (поляризованные в плоскости падения и плоскости поверхности) и детектируется двумя фотоприемниками, быстродействие может быть доведено до 1 пс или менее [4.37]. Диапазон измеряемых температур достигает и превышает 1000 К. Термометрия поверхности металлов проводилась в диапазоне до 2000 К [4.38]. Предпринимаются попытки использовать эллипсометрию для измерения температуры структур в установкам молекулярно-лучевой эпитаксии [4.39]. В целом, однако, перспективы применения эллипсометрического метода для температурных измерений в технологическом контроле в настоящее время не определены. [c.106]

Вышедший из второго монохроматора неполяризованный пучок света разделяется с помощью линзы 13 и двоякопреломляющей призмы Рошона 14 на два взаимно перпендикулярных плоско-поляризованных пучка, причем один из них (необыкновенный луч е) срезается диафрагмой 15, а другой (обыкновенный луч о), проходя через призму Волластона 16 и линзу 17, снова делится на два пучка (обыкновенный о и необыкновенный е), поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях, которые под некоторым углом проходят через две линзы 18, находящиеся внутри барабана-модулятора 19 с окнами. Интенсивность пучков света за призмой Волластона 16 определяется угловым положением призмы Рошона 14, которая может вращаться. Далее пучки света в двух каналах поочередно перекрываются модулятором 19 с частотой 50 Гц и, отклоняясь на 90°, призмой 20 попадают в интегрирующую сферу 21, пройдя предварительно кювету с образцом 22 и кювету сравнения 23. [c.156]

Рис. 1.34. Двоякопреломляющие призмы а — призма Рошона б — призма Сенармона в — призма Волластона (точки означают, что оптическая ось перпендикулярна чертежу)

В работе Джонсона [203] описывается призма Волластона, сделанная из фтористого магния. Она имела размеры 6X20 мм, толщину 3 мм и состояла из двух призм с взаимно перпендикулярными оптическими осями, расположенных на расстоянии 1 мм друг от друга. Призмы помещались между щелью и решет- [c.182]

Типичным представителем таких призм является Волластона она представляет собой прямоугольный лелепипед из кальцита, склеенный из двух половин но диагональной плоскости (рис. 371). Обе половины удваивающей призмы Волластона ориентированы различно в одной из них оптическая. ось лежит в плоскости чертежа, а в другой — перпендикулярно к плоскости чертежа. Вследствие этого при переходе из одной половины в другую обыкновенный и необыкновенный лучи как бы меняются местами и отклоняются в разные стороны от своего первоначального направления. При выходе из призмы они идут под углом друг к другу, характеризуясь по-прежнему взапмно-нерпендикулярными плоскостями колебаний. [c.494]

Рис. 371. Удваивающая призма Волластона. Штриховкой показано направление оптической оси кальцита, параллельное плоскости чертежа, точками — нерпеп-дикулярное к плоскости чертежа.

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...