Інтерференція поляризованих променів

Попередньо зазначимо, що інтерференція поляризованих променів може спостерігатися тільки в тому випадку, якщо коливання вектора у взаємодіючих променях відбуваються вздовж одного напрямку. Якщо це умови не виконано, то для спостереження інтерференції можна використовувати складові векторів, паралельні деякому напрямку. Для цього можна пропустити промені через поляризатор, розташований так, що його вісь складає приблизно однакові кути (для отримання більш виразною інтерференційної картини) зі світловими векторами накладаються променів.

Припустимо через пластинку, вирізану паралельно оптичній осі кристала пучок природного світла. Після проходження пластинки товщиною між «о» і «е» променями виникла різниця ходу

або різниця фаз

Однак очікувана інтерференційна картина спостерігатися не буде. Справа в тому, що звичайний і незвичайний промені, які становлять природний пучок, утворилися в основному з різних цугов хвиль. А різні цуги НЕ когерентні.

Направимо тепер на ту ж кристалічну пластинку пучок плоско поляризованого світла. У цьому випадку коливання кожного цуга хвиль розділяються між звичайним і незвичайним променями, з амплітудами обумовленими кутом між площиною коливань в вихідному промені і оптичною віссю пластинки. Якщо після проходження пластинки «о» і «е» промені пропустити через поляризатор, то їх складові, з коливаннями в площині поляризатора, будуть интерферировать. Результат інтерференції визначиться різницею фаз (29.7).

Проходження світла через кристалічну платівку

Розглянемо особливості проходження плоско поляризованого світла через пластинку, вирізану так, що її поверхня паралельна оптичної осі при нормальному падінні світла на поверхню пластинки. Оптична різниця ходу між «о» і «е» променями визначається відповідність до (29.6) різницею показників заломлення звичайного і незвичайного променів і товщиною пластинки. Платівка, для якої. називається пластинкою в чверть хвилі; якщо - то платівкою в полволни.

При проходженні плоско поляризованого світла через чвертьхвильову пластинку виникають дві хвилі, поляризовані у взаємно перпендикулярних площинах, з різницею ходу на виході з пластинки. тобто реалізується ситуація розглянута нами раніше - виходить еліптично поляризоване світло.

Така пластинка може бути використана для розрізнення еліптично поляризованого і частково поляризованого світла, які звичайним поляризатором невиразні.

Якщо на шляху еліптично поляризованого світла поставити платівку в чверть хвилі, розташувавши її віссю уздовж однієї з півосей еліпса, то вона внесе додаткову різницю фаз між променями, що утворили еліптично поляризоване світло, рівну.

Сумарний зсув фаз між променями стане, дорівнює 0 і. в результаті світло з еліптично поляризованого стане плоско поляризованим. На частково поляризоване світло пластинка в чверть хвиль впливу не матиме.

Легко здогадатися, що платівка в полволни повертає (рисунок 29.18) плоско поляризоване світло на кут. де - кут між площиною коливань падаючого променя і віссю пластинки. Незвичайний промінь набуває додаткового відміну по фазі на. тобто виявляється спрямованим протилежно початкового напрямку. Площина коливань результуючого повертається на.

Схожі статті