Download miễn phí Giáo trình Quang học
Cách chia Fresnel trên có hai đặc điểm sau :
- Các chấn động thứcấp từhai dải kếtiếp khi đến Po có pha ngược nhau.
- Diện tích của các dải giảm dần theo theo thứtựk, cho nên tác dụng của hai dải kếtiếp
không hoàn toàn triệt tiêu nhau.
Vì tính chất đối xứng, các điểm trên màn E và nằm trên một đường thẳng song song với
OO’ thì ứng với cùng một trạng thái sáng. Do đó trên màn E ta được các vân thẳng, song
song với bờngăn sáng OO’. Các vân sáng và tối xen kẽvới nhau.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
plit Unregistered phiên bản -Gọi H là hình chiếu của M xuống pháp tuyến RN, ta định nghĩa vận tốc bất thường theo
pháp tuyến là:
cos .cosen er
IH IMV V
t t
θ θ= = =
Chiết suất bất thường theo tia là :Ġ
Chiết suất bất thường theo pháp tuyến
.cos cos
er
en
en er
c c nn
V V θ θ= = =
Vậy nen = nen . cosθ
SS.9. Cách vẽ tia khúc xạ. Cách vẽ Huyghens.
H.19
Xét tia tới SI. Trục quang học của môi trường khúc xạ là AA’. Ta thực hiện cách vẽ như
sau :
- Vẽ bề mặt sóng ứng với môi trường tới : (t và các bề mặt sóng thường (0 và bất thường
(e ứng với môi trường khúc xạ.
- Kéo dài tia tới SI, cắt bề mặt sóng ứng với môi trường tới tại Tt . Từ điểm Tt vẽ mặt
tiếp xúc với bề mặt sóng này, cắt mặt ngăn chia 2 môi trường theo đường ( (( thẳng góc với
mặt phẳng của hình vẽ).
- Qua (, vẽ mặt tiếp xúc với bề mặt sóng thường (0 ứng với môi trường khúc xạ, ta được
tiếp điểm T0. Nối IT0, đó là tia khúc xạ thường R0.
- Qua (, vẽ mặt tiếp xúc với bề mặt sóng bất thường (e ứng với môi trường khúc xạ, ta
được tiếp điểm Te. Nối ITe, đó là tia khúc xạ bất thường Re.
- Từ cách vẽ trên, ta nhận xét được một điều quan trọng. Trong các trường hợp trục
quang học hay nằm trong mặt phẳn tới, hay thẳng góc với mặt phẳng tới, thì các tia khúc
xạ thường và bất thường cũng nằm trong mặt phẳng tới. Trái lại nếu trục quang học xiên góc
với mặt phẳng tới, tia khúc xạ bất thường Re không nằm trong mặt phẳng tới.
Nhận xét thứ hai : Trong trường hợp trục quang học nằm trong mặt phẳng tới, hai mặt
phẳng chính, ứng với tia thường và tia bất thường thì trùng nhau.
Ta đã biết sự khúc xạ ứng với tia bất thường không đúng theo định luật Descartes, nhưng
nếu xét tia pháp tuyến IRn thì tia này lại thỏa các định luật này.
Để đơn giản ta xét môi trường tới là không khí (hình vẽ 5.20). Bề mặt sóng (t có bán
kính là vận tốc c của ánh sáng trong không khí.
c
I
Moâi tröôøng tôùi
Moâi tröôøng khuùc xaï
ωt
A’ N
S
ωe ωo
A Tt Te
To
Ro Re
∆
Simpo PDF Merge and Split Unregistered phiên bản -
H.20
Ta thấy ngay :I = c/sin i = IH/Sin rN
N
CSini Sinr
IH
=
So sánh với hình vẽ 5.18b ta thấy điểm Te trong hình 5.20 chính là điểm M trong hình
5.18b với thời gian t = 1 đơn vị, vậy IH chính là vận tốc bất thường theo pháp tuyến: Ven
(chiết suất bất thường theo pháp tuyến)
Ta tìm lại được định luật Descartes đối với tia pháp tuyến
sin .sinen ni n r=
Ngoài ra tia pháp tuyến Rn luôn luôn nằm trong mặt phẳng tới.
SS.10. Sự phân cực do khúc xạ qua môi trường dị hướng.
Từ thí nghiệm Malus ta thấy khi quay gương M để mặt phẳng tới II’N’ thẳng góc với
phương chấn động của tia tới II’, cường độ của tia phản chiếu I’R cực đại (h.5), khi mặt
phẳng tới II’N’ song song với phương chấn động của tia tới II’ thì cường độ tia phản chiếu
I’R cực tiểu.
Bây giờ, ta xét một thí nghiệm sau :
H. 21
Chiếu thẳng góc một chùm tia sáng SI tới mặt AB của một bản tinh thể đá băng lan, ta
được 2 chùm tia ló. Hứng 2 chùm tia này lên một kính phân tích M bằng thủy tinh dưới các
góc tới iB = 57(. Quay gương M xung quanh phương của tia tới, ta thấy cường độ của 2
chùm tia phản chiếu (ứng với 2 chùm tia ló trên) thay đổi ngược chiều: khi cường độ của
chùm tia này cực đại, thì cường độ chùm tia cực tiểu (coi như triệt tiêu) và ngược lại kết quả
này chứng tỏ 2 chùm tia ló ra khỏi bản tinh thể là 2 chùm ánh sáng phân cực thẳng, có các
phương chấn động vuông góc nhau.
rn
H
I ∆
S
ωe
i
Re
RN
Te
enV
C
IH
C n
en
==
R R’
K
K’
I S J
J’
iB
N
(M)
A
B
Simpo PDF Merge and Split Unregistered phiên bản -
Thí nghiệm cũng cho thấy, khi gương M ở vị trí như hình vẽ 21 (mặt phẳng tới KJN
trùng với mặt phẳng chính ứng với tia thường) thì chùm tia phản chiếu J’R’ có cường độ
cực tiểu. Vậy chùm tia thường KJ có phương chấn động thẳng góc với mặt phẳng tới, trong
khi chùm tia bất thường K’J’ có phương chấn động song song với mặt phẳng tới.
Như vậy, với bản tinh thể, chấn động của tia thường thẳng góc với mặt phẳng chính ứng
với tia thường, chấn động của tia bất thường nằm trong mặt phẳng chính ứng với tia bất
thường. (Trong hình vẽ h.21, 2 mặt phẳng chính trùng nhau).
SS.11. Các loại kính phân cực .
Trong các thí nghiệm trên, ta thấy một gương thủy tinh đặt dưới góc tới Brewster sẽ cho
ta một chùm tia phản chiếu phân cực, có sự bất tiện trong việc bố trí công cụ (không thể sắp
đặt thẳng hàng), ngoài ra, khó xác định được hoàn toàn chính xác góc tới Brewster, do đó
trên thực tế, trong thí nghiệm Malus, không thể làm cường độ tia phản chiếu I’R hoàn toàn
triệt tiêu.
Người ta có thể dùng các loại kính phân cực sau tiện lợi hơn:
1. Nicol:
Nicol làm bằng tinh thể đá băng lan, có dạng như hình vẽ 22.
H.22
* ABCD và A’B’C’D’ là các hình thoi với AC và A’C’ là các đường chéo ngắn.
* Các mặt bên là các hình bình hành
* AC’ ≈ 3AB.
Trục quang học AA1 nằm trong mặt phẳng ACA’C’. Ánh sáng đi vào như hình vẽ 22.
Mặt phẳng ACA’C’ là mặt phẳng chính của tia thường và tia bất thường.
Người ta cưa tinh thể trên theo mặt phẳng AFA’F’ thẳng góc với mặt phẳng ACA’C’.
Hai mặt phẳng cắt nhau theo đường AA’. Sau đó dán hai nữa tinh thể trên lại bằng một lớp
nhựa Canada. Đây là một loại nhựa thơm có chiết suất n ở trong khoảng các chiết suất
thường no và bất thường chính ne của đá băng lan (no>n>ne). Ta được một lăng kính Nicol.
Chiếu tới Nicol một chùm tia sáng SI song song với phương AC’ (SI là ánh sáng tự
nhiên hay ánh sáng phân cực). Khi đi vào Nicol, ánh sáng được tách ra làm hai chùm tia :
chùm tia thường tới lớp nhựa Canada với góc tới lớn hơn góc giới hạn nên phản chiếu toàn
phần tại J (trường hợp đi từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém)
và bị hấp thụ khi tới mặt CA’ (được bôi đen). Chùm tia bất thường đi qua lớp nhựa Canada
C
A
B
A1
F’
F D
D’
C’
A’
B’
A
48o
J
A’ A1 C
I S Re
C’
K
H.23
Simpo PDF Merge and Split Unregistered phiên bản -
và ló ra ngoài. Như vậy, Nicol chỉ cho chùm tia bất thường đi qua với mặt phẳng chấn động
là mặt phẳng chính AC’A’C.
Trong các thí nghiệm, người ta thường dùng 2 Nicol đặt nối tiếp nhau và quan sát ánh
sáng ló ra khỏi hệ thống.
Ta quay Nicol A quanh phương của tia sáng, khi mặt phẳng chính của Nicol A song
song với mặt phẳng chính của Nicol P, mắt nhận được cường độ sáng cực đại, khi 2 mặt
phẳng chính thẳng góc nhau, cường độ sáng tới mắt triệt tiêu : Nicol A đã chặn lại hoàn toàn
ánh sáng ló ra từ P.
2. Bản Tourmaline:
Đây là một loại tinh thể có đặc tính hấp thụ không đều chấn động thường và chấn
động bất thường. Như vậy với một bề dày thích hợp, một trong hai chấn động bị hấp thụ
hoàn toàn, chỉ còn chấn động thứ 2 ló ra. Bản tourmaline là một bản tinh thể loại này, có 2
mặt song song, bề dày chừng 1mm, trục quang học song song với mặt vào. Với bề dày này,
bản tourmaline hấp thụ hoàn toàn tia thường và chỉ cho tia bất thường đi qua với mặt phẳng...
Tags: giáo trình quang học pdf