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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第四章l 習(xí)題4-1. 在各向異性介質(zhì)中，沿同一光線方向傳播的光波有幾種偏振態(tài)？它們的D、E、k、s矢量間有什么關(guān)系？4-2. 設(shè)e為E矢量方向的單位矢量，試求e的分量表示式，即求出與給定波法線方向k相應(yīng)的E的方向。4-3. 一束鈉黃光以50°角方向入射到方解石晶體上，設(shè)光軸與晶體表面平行，并垂直與入射面。問在晶體中o光和e光夾角為多少（對于鈉黃光，方解石的主折射率no=1.6584， ne=1.4864）。4-4. 設(shè)有主折射率no=1.5246，ne=1.4864的晶體，光軸方向與通光面法線成45°，如圖所示?，F(xiàn)有一自然光垂直入射晶體，求在晶體

2、中傳播的o、e光光線方向，二光夾角以及它們從晶體后表面出射時(shí)的相位差（=0.5，晶體厚度d=2cm。）4-5. 一單軸晶體的光軸與界面垂直，試說明折射光線在入射面內(nèi)，并證明： 其中，是入射角；是e折射光線與界面法線的夾角。4-6. 兩塊方解石晶體平行薄板，按相同方式切割（圖中斜線代表光軸），并平行放置，細(xì)單色自然光束垂直入射，通過兩塊晶體后射至一屏幕上，設(shè)晶體的厚度足以使雙折射的兩束光分開，試分別說明當(dāng)晶體板2在： 如圖4-64所示； 繞入射光方向轉(zhuǎn)過角； 轉(zhuǎn)過/2角； 轉(zhuǎn)過/4角的幾種情況下，屏幕上光點(diǎn)的數(shù)目和位置。4-7. 如圖所示，方解石渥拉斯頓棱角的頂點(diǎn)=45°時(shí),兩出射光的

3、夾角為多少?4-8. 設(shè)正入射的線偏振光振動(dòng)方向與半波片的快、慢軸成45°，分別畫出在半波片中距離入射表面為： 0； /4； /2； 3/4； 的各點(diǎn)處兩偏振光疊加后的振動(dòng)形式。按迎著光射來的方向觀察畫出。4-9. 用一石英薄片產(chǎn)生一束橢圓偏振光,要使橢圓的長軸或短軸在光軸方向,長短軸之比為2:1,而且是左旋的。問石英片應(yīng)多厚？如何放置？（=0.5893,no=1.5442，ne =1.5533。）4-10. 兩塊偏振片透射方向夾角為60°，中央插入一塊1/4波片，波片主截面平分上述夾角。今有一光強(qiáng)為的自然光入射，求通過第二個(gè)偏振片后的光強(qiáng)。4-11. 一塊厚度為0.04m

4、m的方解石晶片，其光軸平行于表面，將它插入正交偏振片之間，且使主截面與第一個(gè)偏振片的透振方向成（0°、90°）角。試問哪些光不能透過該裝置。4-12. 在兩個(gè)偏振面正交放置的偏振器之間，平行放一厚0.913mm的石膏片。當(dāng) =0.583時(shí)，視場全暗，然后改變光的波長，當(dāng) =0.554時(shí)，視場又一次全暗。假設(shè)沿快、慢軸方向的折射率在這個(gè)波段范圍內(nèi)與波長無關(guān)，試求這個(gè)折射率差。l 部分習(xí)題解答4-3. 解：對于單軸晶體內(nèi)傳播的o光和e光均滿足折射定律： 由題設(shè)條件可知：對于o光：由：，代入數(shù)據(jù)：對于e光，由： 由于光在垂直于光軸的平面內(nèi)傳播，在晶體中o光和e光的光線方向與波法線

5、方向不分離。所以兩折射光之間的夾角為：。4-4. 解：如圖，平面光波正入射，光軸在入射面內(nèi)，且與晶面斜交所以o光和e光的波法線相同，但o光和e光光線方向不同。又因?yàn)?，故e光比o光遠(yuǎn)離光軸，且光沿其波法線方向傳播。設(shè)e光與o光的離散角為 = = 所以,晶體中出射的e光與o光的相位差：又因?yàn)椋?所以： = =4-6. 解：1）屏上有2個(gè)光點(diǎn)。E光光點(diǎn)向上平移，o光光點(diǎn)正對入射點(diǎn)。 2）若，屏上只有1個(gè)光點(diǎn)，若，屏上有2個(gè)光點(diǎn)，e光光點(diǎn)上移，e光光點(diǎn)下移。 3）屏上有2個(gè)光點(diǎn)。o光光點(diǎn)正對入射點(diǎn)，e光光點(diǎn)水平平移。 4）屏上有4個(gè)光點(diǎn)。1個(gè)光點(diǎn)正對入射點(diǎn)，1個(gè)光點(diǎn)向上平移，另外2個(gè)光點(diǎn)分別相對這2個(gè)光點(diǎn)向方向平移。4-8. 4-9. 4-11. 專心-專注-專業(yè)