Задание№2. Экспериментальное изучение принципа работы полутеневого поляриметра.



Задачи.

- получить навыки экспериментальной работы с полутеневым поляриметром,

- определить нулевой отсчет анализатора .

 

3.2.1. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

 

Оптическая схема установки представлена на рис.9. Экспериментальная схема полутеневого поляриметра показана на рис.12. Свет от галогеновой лампы (а) (12В/90Вт). проходит через конденсор, создающий параллельный пучок света. Далее свет проходит через светофильтр (b) и поляризатор (c). После этого поляризованный световой поток попадает на полутеневой поляризатор (d) (рис. 13), оптически активное вещество (кварц или кювету с раствором сахара) (e), анализатор (f), далее собирается линзой (g) и попадает на экран для наблюдений (h). Экспериментатор на экране видит световое поле.

Рис.12. Схема полутеневого поляриметра.

Рис. 13. Полутеневой поляризатор.

В поляриметре применяется принцип уравнивания яркостей разделенного пополам поля зрения вблизи полного затемнения (см. параграф 1.4). Вид поля зрения поляриметра представлен на рис. 10. Уравнивание яркостей производят путем вращения анализатора. Угол поворота анализатора отсчитывается по шкале. Если между анализатором и поляризатором ввести кювету с оптически активным веществом или кристаллический кварц, то равенство яркостей полей сравнения нарушается. Оно может быть восстановлено поворотом анализатора на угол, равный углу поворота плоскости поляризации раствором сахара или кварцем. Следовательно, разностью двух отсчетов, соответствующих равенству яркостей полей сравнения с оптически активными веществами и без них, определяется угол вращения плоскости поляризации данными веществами.

3.2.2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

После ознакомления с принципом работы полутеневого поляриметра подготовьте его к работе в следующем порядкe:

1. Включите с помощью трансформатора галогеновую лампуS.

2. Вращая ручку (см.рис.12), установите лампу так, чтобы пучок света, выходящий из нее, распространялся вдоль оптического рельса.

3. Двигая ручку ( ) назад-вперед, установите лампу (вместе с укрепленным за ней сферическим зеркалом) так, чтобы пучок света, созданный укрепленным в корпусе конденсором (это линза , стал параллельным.

4. Снимите со столика оптически активное веществ о.

5. Выставите по высоте положение поляризатора (c), полутеневого анализатора (f) и собирающей линзы (g) так, чтобы пучок света от конденсора проходил через их оптические центры

6. Двигая линзу (g), добейтесь максимальной освещенности экрана (h).

7 Для проведения наиболее точных измерений сначала выставите плоскость пропускания поляризатора и плоскость пропускания поляризатора (c и d – на рис.12) параллельно друг другу. Для этого: выставите поляризатор на нуль, анализатор А (f – рис.12) поверните на (т.е. поляризатор и анализатор скрещены), затем полутеневой поляризатор поверните рукой так, чтобы на экране было темное пятно. Следовательно, плоскости пропускания поляризаторов и перпендикулярны плоскости пропускания анализатора. Затем поверните поляризатор на угол , примерно равный ериментально установлено, что при мы выигрываем в точности установки равенства яркостей полей сравнения, но теряем в освещенности полей зрения; при , наоборот, теряем в точности установки, но выигрываем в освещенности).

8. При этом анализатор пропустит часть светового потока, прошедшего через поляризатор , и на экране одна половина поля зрения просветлеет

9. Определите нулевой отсчет анализатора. Для этого, вращая анализатор, уравняйте яркость полей сравнения (наблюдайте равенство яркостей вблизи положения полного затмения). Положение плоскости пропускания анализатора АА (АА биссектрисе угла ) соответствует отсчету по шкале анализатора. Произведите отсчет и занесите его в таблицу.

10. Заметим, что непосредственно сам угол, на который повернули анализатор, равен

= - и .

 

11. Сместите положение анализатора на несколько делений и снова уравняйте яркость полей сравнения. Повторите операцию установки на нуль n раз. Производите отсчеты (где i изменяется от 1 до n) и занесите их в таблицу.

 

12. Среднее арифметическое из n отсчетов принимается за начало отсчета.


Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 45; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!