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巴俾涅补偿器如图所示,它由两块方解石晶体制成的光楔组成,两光楔光轴互相垂直。将巴俾涅补偿器放在两正交线偏振器之间,并使补偿器光轴与线偏振器透光轴成角,让钠黄光通过这一系统,问(1)将看到怎样的干涉条纹?(2)若补偿器两光楔楔角,条纹间距是多少?解:(1)
这是两正交线偏振器之间偏振光的干涉问题。巴俾涅补偿器实际上是一种棱镜顶角很小的渥拉斯顿棱镜。当光垂直入射补偿器时,将分成光矢量互相垂直的o光和e光。由于补偿器光楔楔角很小,厚度很小,所以o光和e光的传播方向基本一致。设光在某一位置通过第一块光楔的厚度为d1,通过第二块光楔的厚度为d2,,则对第二块光楔而言的o光(光矢量在图面内)通过补偿器的光程为:
,通过第二块光楔的厚度为对第二块光楔而言的e光(光矢量沿光轴方向)的光程为:因此,出射时o光和e光的位相差:由于o光和e光的光矢量与线偏振器的透光轴成角,且巴俾涅补偿器放在两正交线偏振器之间,因此透过第二线偏振器的光强为:此时,,,所以:易见系统输出的光强随()改变。因为()沿补偿器宽度方向连续变化,所以沿补偿器宽度方向将看到一些平行等距的明暗条纹。(2)暗条纹发生在:
,对应的位置。因而,的
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