偏振光實驗報告(存儲版)
【正文】 子軸方向射出；若入射線偏振光偏振方向垂直于上表面分子軸方向，出射時，線偏振光方向亦垂直于下表面液晶分子軸；當(dāng)以其他線偏振光方向入射時，則根據(jù)平行分量和垂直分量的相位差，以橢圓、圓或直線等某種偏振光形式射出。圖62 液晶電光效應(yīng)參考圖[13] TN型液晶顯示器件結(jié)構(gòu)參考圖62，液晶盒上下玻璃片的外側(cè)均貼有偏光片，其中上表面所附偏振片的偏振方向總是與上表面分子取向相同。打開液晶盒的控制電箱，此時液晶是最黑狀態(tài)。由于在液晶面板的兩端加入了兩個偏振方向相互垂直的偏振板。拔掉液晶盒上的插頭，光功率計顯示為最小，即黑態(tài)；，連通液晶盒，光功率計顯示最大數(shù)值，即白態(tài)。打開氦氖激光器，調(diào)節(jié)各元件高度，盡量使激光依次穿過個光學(xué)元件中心，最后打在光功率測試儀的探頭上。對比度Dr=Imax/Imin，其中Imax為最大觀察(接收)亮度(照度)，Imin為最小亮度。TN型液晶顯示器件顯示原理較簡單，是STN、TFT等顯示方式的基礎(chǔ)。實驗6. 液晶的電光效應(yīng)實驗原理液晶態(tài)是一種介于液體和晶體之間的中間態(tài)，既有液體的流動性、粘度、形變等機械性質(zhì)，又有晶體的熱、光、電、磁等物理性質(zhì)。從圖5可見，相位差在d＝p/2或(U＝Up /2 )附近時，光強IA與相位差d (或電壓U) 呈線性關(guān)系，故從調(diào)制的實際意義上來說，電光調(diào)制器的工作點通常就選在該處附近。2，188。由(2)式可見，半波電壓Up 決定于入射光的波長l、晶體材料和它的幾何尺寸。電光效應(yīng)分為兩種類型： (1) 一級電光 (泡克爾斯一—Pockels) 效應(yīng)，介質(zhì)折射率變化正比于電場強度。然后調(diào)整兩個偏振片的距離。④，以公式代人，則，于是可得圖 2 圓偏振光場示意圖 (n=0,1,2,3……)上式表明，當(dāng)模型中某點的主應(yīng)力差值為f/t的整數(shù)倍時，則此點在模型上呈黑點，當(dāng)主應(yīng)力差為f/t的某同一整數(shù)倍的各個暗點，構(gòu)成連續(xù)的黑線稱為等差線（在此線上各點的主應(yīng)力差均相等）。實驗原理 光彈性試驗是應(yīng)用光學(xué)方法研究受力構(gòu)件中應(yīng)力分布情況的試驗，在光測彈性儀上進(jìn)行，先用具有雙折射性能的透明材料制成和實際構(gòu)件形狀相似的模型，受力后，以偏振光透過模型，由于應(yīng)力的存在，產(chǎn)生光的暫時雙折射現(xiàn)象，再透過分析鏡后產(chǎn)生光的干涉，在屏幕上顯示出具有明暗條紋的映象，根據(jù)它即可推算出構(gòu)件內(nèi)的應(yīng)力分布情況，所以這種方法對形狀復(fù)雜的構(gòu)件尤為適用。分別將不用濃度溶液注入相同長度的樣品試管中。如果已知待測溶液濃度C和液柱長度l，只要測出旋光度θ就可以計算出旋光率。實驗3. 旋光效應(yīng)實驗原理：線偏振光通過某些物質(zhì)的溶液后，偏振光的振動面將旋轉(zhuǎn)一定的角度，這種現(xiàn)象稱為旋光現(xiàn)象。MCN圖3 分振動面干涉裝置 I0波片偏振片偏振片單色自然光考慮特殊情況，當(dāng)M⊥N時，即兩個偏振片的透振方向垂直時，出射光強為：；當(dāng)M∥N時，即兩個偏振片的透振方向平行時，出射光強為：。P1P2A0A0cosθθ圖2 偏振片可作為起偏器。與夾角為,因此經(jīng)后的線偏振光振幅為，光強為,此式為馬呂斯定律。當(dāng)δ=（2k+1）π（1/2波片）時，cosδ=1，出射光強最大，出射光強最??；當(dāng)δ=[（2k+1）π]/2（1/4波片）時，cosδ=0，,。溶液的旋光度與溶液中所含旋光物質(zhì)的旋光能力、溶液的性質(zhì)、溶液濃度、樣品管長度、溫度及光的波長等有關(guān)。旋光性物質(zhì)還有右旋和左旋之分。也可以以溶液濃度為橫坐標(biāo)，旋光度為縱坐標(biāo)，繪出葡萄糖溶液的旋光直線，由此直線斜率代入公式(52)，求得葡萄糖的旋光率。 我們知道由分析器出來的光線強度其中λ為光的波長，I為偏振器與模型間偏振光的強度，α為偏振平面A1與主應(yīng)力的夾角。 由以上討論可知，根據(jù)模型中出現(xiàn)的各向同性點、零應(yīng)力點、等傾線、等差線（等色線），借助于一些分析計算，就能求出模型中各點應(yīng)力的大小和方向。然后擰緊光彈材料固定架上端的螺母，給光彈材料施加應(yīng)力，觀察此時白屏的圖像，注意等差線（等
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