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訊技自研光學實驗教具應用：光的偏振實驗

實驗概述

將自然光變成偏振光的器件稱為起偏器。用于檢驗偏振光的器件稱為檢偏器。一束自然光通過起偏器后，出射光光矢量的振動方向依賴于起偏器。起偏器和檢偏器允許通過的光矢量的方向是起偏器的透光軸。光通過起偏器、檢偏器后的光強I和兩透光軸夾角θ的關系為

I=I0cos²θ

其中，I0為入射光強。可見若改變兩起偏器間的夾角則出射光強將發生變化。

使用VirutalLab Fusion建模仿真

圖1.在VirtualLab Fusion中搭建實驗光路

   

圖2.（左）兩偏振片平行     

圖3.（右）兩偏振片成45°角

 

圖4.沿x軸一維曲線疊加（藍色為兩偏振片平行，紅色為兩偏振片45°夾角）

實驗教具中的實驗搭建

圖1.實驗光路

      

圖2.（左）兩偏振片平行

圖3.（右）兩偏振片成45°角

4.實驗總結

我們在VirtualLab Fusion軟件中可以很輕易地得到一些數值結果，因此很容易驗證馬呂斯定律，而在實驗中也可以通過探測器得到具體地數值結果，在本例中，我們使用接收屏也可以肉眼觀察到兩偏振片相對角度變化過程中光斑亮度的變化。