偏振光實驗儀器有哪些

㈠ 觀察礦物質原材料買哪個牌子的顯微鏡

一般看礦物的都是用偏光顯微鏡。上螞消海光密儀器廠的偏振光顯微鏡型號：XP-213 非常不錯。 XP-213系列偏光顯微鏡是地質、礦產、冶金等部門和相關高等院校最常有的專業實驗儀器之一，近年來，隨著科學技術的不斷進步，偏光顯微鏡的應用范圍也越來越廣泛，許多行業，如化工化纖，擾正半導體工業以及葯品檢驗等等，也廣泛地使用三目偏光顯微鏡，還可供廣大用戶作單偏光觀察，正交偏光觀察，錐光觀察以及顯微攝影。三目偏光顯微鏡悶李知配置有石膏λ片，雲母λ/4片，石英契子和移動尺等附件，是一組具有較完備功能的新型產品。
這樣可以么？

㈡ 什麼空間實驗室搭載的伽馬暴偏振探測儀簡稱天極望遠鏡

天宮二號空間實驗室搭載的伽馬暴偏振探測儀簡稱為天極望遠鏡。

該空間實驗室已完成伽馬射線暴瞬時輻射的高精度偏振探測，實現預定科學目標，相關成果於1月14日在線發表在國際重要學術期刊《自然天文學》上。

伽馬暴偏振探測儀是中國載人航天工程典型的國際合作項目，其成功運行為下一代空間高能天文觀測儀器的發展和進一步深化空間科學的國際合作奠定了堅實技術基礎。

中國載人航天工程一向高度重視空間應用能力建設。天宮二號是我國首個真正意義上的空間實驗室，於2016年9月15日成功發射後，共計開展了14項空間科學與應用任務，其中包括中歐科學家聯合研製的世界上首台大面積、大視場、高精度的伽馬暴偏振探測儀。

天宮二號實現了哪些創新

1、在密封艙漏率、結構形式及結構重量方面開展了多項大膽創新，提出了整體壁板式密封艙結構方案，使結構重量降低了20%多。

2、研製出了直徑3米多的薄壁飛船結構，滿足大空間及輕巧結實的要求，同時制定出嚴格的生活區和儀器區雜訊控制指標，以最大限度把雜訊控制在最小的指標范圍之內。

3、針對空間實驗室階段目標的諸多變化，為熱控系統增強了適應能力，實現壓氣機溫度介面的精確控溫和密封艙咐拿溫度的精確調節；智能化的熱控核心控制設備實現了熱控設備在悄敬軌故障的自主診斷、隔離和處置，實現了空調系統的高可靠性。

以上內容參考網路啟簡慎-天宮二號

㈢ 橢偏儀的工作原理

下圖給出了橢偏儀的基本光學物理結構。已知入射光的偏振態，偏振光在樣品表面被反射，測量得到反射光偏振態（幅度和相位），計算或擬合出材料的屬性。
入射光束（線偏振光）的電場可以在兩個垂直平面上分解為矢量元。P平麵包含入射光和出射光，s平面則是與這個平面垂直。類似的，反射光或透射光是典型的橢圓偏振光，因此儀器被稱為橢偏儀。關於偏振光的詳細描述可以參考其他文獻。在物理學上，偏振態的變化可以用復數ρ來表示：其中，ψ和∆分別描述反射光p波與s波振幅衰減比和相位差。P平面和s平面上的Fresnel反射系數分別用復函數rp和rs來表示。rp和rs的數學表達式可以用Maxwell方程在不同材料邊界上的電磁輻射推到亂耐坦得到。
其中ϕ0是入射角，ϕ1是折射角。入射角為入射光束和待研究表面法線的夾角。通常橢偏儀的入射角范圍是45°到90°。這樣在探測材料屬性時可以提供最佳的靈敏度。每層介質的折射率可以用下面的復函數表示
通常n稱為折射率，k稱為消光系數。這兩個系數用來描述入射光如何與材料相互作用。它們被稱為光學常數。實際上，盡管這個值是隨著波長、溫度等參數變化而變化的。當代測樣品周圍介質是空氣或真空的時候，N0的值通常取1.000。
通常橢偏儀測量作為波長和入射角函數的ρ的值（經常以ψ和∆或相關的量表示）。一次測量完成以後，所得的數據用來分析得到光學常數，膜層厚度，以及其他感興趣的參數值。如下圖所示，分析的過程包含很多步驟。
可以用一個模型（model）來描述測量的樣品，這個模型包含了每個材料的多個平面，包括基底。在測量的光譜范圍內，用厚度和光學常數（n和k）來描述每一個層，對未知的參數先做一個初始假定。最簡單的模型是一個均勻的大塊固體，表面沒有粗糙和氧化。這種情況下，折射率的復函數直接表示為：
但實際應用中大多數材料都是粗糙或有氧化的表面，因此上述函嘩桐數式常常不能應用。
圖中的下一步，利用模型來生成Gen.Data，由模型確定的參數生成Psi和Detla數據，並與測量得到的數據進行比較，不斷修正模型中的參數使得生成的數據與測量得到的數據盡量一致。即使在一個大的畝銷基底上只有一層薄膜，理論上對這個模型的代數方程描述也是非常復雜的。因此通常不能對光學常數、厚度等給出類似上面方程一樣的數學描述，這樣的問題，通常被稱作是反演問題。
最通常的解決橢偏儀反演問題的方法就是在衰減分析中，應用Levenberg-Marquardt演算法。利用比較方程，將實驗所得到的數據和模型生成的數據比較。通常，定義均方誤差為：
在有些情況下，最小的MSE可能產生非物理或非唯一的結果。但是加入符合物理定律的限制或判斷後，還是可以得到很好的結果。衰減分析已經在橢偏儀分析中收到成功的應用，結果是可信的、符合物理定律的、精確可靠。

㈣ 光的偏振現象觀察實驗報告冊怎麼寫

一.目指早的
......
二.儀器用具
..........
三.實驗原理
........
四.實驗芹逗森步驟及現象記錄
1.打開光源，放一個偏振片，轉一周，可以看見消光兩次；
2.放兩個嫌畝偏振片，將其中一個旋轉一周，可以看見消光兩次，N1與N2垂直時消光；
3.在N1與N2垂直條件下，在其中間加1/2波片，轉波片一周，可以看見四次消光；
4.換為1/4波片，也可以看見四次消光；
5.還是1/4波片，這次轉其中一個偏振片，四次消光。
五.思考題
.........

㈤ 化學常見的儀器

化學常見的儀器包括：

1.分析天平：用來測量物質的質量，非常精確，並能測量微小重量。

2.比色計：可通過吸收或反射相對比較體系，分析電子轉移和化學鍵的光譜信息測定試樣。

3.紫外-可見光譜儀：利用試樣對可見及紫外線的反應吸收進行定量分析及用於研究較小分子間的化學鍵、電子轉移等現象。

6.色譜儀：常用於分離不同組分，通常會把混合物一次流經大量載體上，在其內部進行分離，最終得出不同組分以便檢測及確定他們的質量和性質。

7.高壓液相色譜儀（HPLC）：是一個高效分離技術，利用溶廳拿液扮豎搭中組分在壓力和空氣場下與固定有具有化學親和性的分離床進行物理分離進而鑒定。

總纖襲之，除上述部分，還有很多化學儀器，而上述常見的儀器部分，在實驗探索過程中多數起到不同的定量或定性分析作用。

㈥ 偏振光檢測高度

一、實驗悶兆目的1.掌握光的偏振現象，學習產生和鑒別各種偏振光的方法。2.了解和掌握偏振片、1/4波片的作用及應用。二、實驗儀器光學防震平台，氦氖激光器及其電源，激光功率計，偏振片，1/4波片。三、實驗原理光的偏振現象顯示了光的橫波性。光波是一種電磁波螞塌租，在光與物質相互作用時，起主要作用的是橫向振動著的電矢量或光矢量，而振動方向對傳播方向的不衫告對稱性構成光的各種偏振態。

㈦ 分光計測定反射光的偏振特性

光偏振實驗儀你們有嗎，分光光度計的偏振片附件等等，去cnki，維普去查呀

㈧ 大物實驗偏振光實驗思考題:怎樣用偏振原理設計一套連續調節光強的實驗系統實在不會，望好心人解決謝謝

三棱鏡是光學上橫截面為三角形的透明體。它是由透明材料作成的截面呈三角形的光學儀器，屬於色散棱鏡的一種，能夠使復色光在通過棱鏡時發生色散。

㈨ 光的偏振方面的問題

我們說光有不同的偏振方向和光強 最簡單的模型就是單色長相干線偏振光（簡單說就是課本說的偏振光） 就相當於光振幅矢量（你應該知道光是電磁波吧 其電場分量在傳播的任一點都做振動，稱之為光矢量）有不同的方向和長度。這你就應該明白了，我們假設偏振片方向為x，y，那麼經過x後矢量被從xOy平面上投影到x軸方向 再經過y後用被從x軸上投影到y軸上，也就是坐標原點。坐標原點的意思就是光矢量振幅為零，也就是光強度為零，換言之沒有光。設計出《分光計測反射光的偏振特性》的整體方案，內容包括：寫出實驗原理和理論計算公式，研究測量方法，⑴ 通過查找資料，並到實驗室了解所用儀器的實物以及閱讀儀器使用說明書，了解儀器的使用方法，找出所要測量的物理量，並推導出計算公式，在此基礎上寫出該實驗的實驗原理。
⑵ 選擇實驗的測量儀器，設計出實驗方法和實驗步驟，要具有可操作性。
⑶ 在分光計上觀察反射光的偏振現象，測定起偏角。
⑷ 應該用什麼方法處理數據，說明原因。
⑸ 實驗結果用標准形式表達，即用不確定度來表徵測量結果的可信賴程度。
實驗儀器
分光儀、偏振片、鈉光燈與待測玻璃片，
設計提示
當振動面與入射面一致的平面偏振光入射到媒質表面時，入射角越接近起偏角 ，反射光越弱；入射角等於 ，則線偏振光全部進入媒質，不再有反射光。利用分光計可測定偏振光從空氣射向玻璃的起偏角。
光通過反射後，反射光和透射光都是部分偏振光。
反射光在入射角滿足布魯斯特角時，是完全偏振光（線偏光）。
但透射光還是部分偏振光，如果想透射光也得到完全偏振光，必須要多層反射和透射。

玻璃堆可以用作起偏器就是這個原理。

光的偏振polarization of light振動方向對於傳播方向的不對稱性叫做偏振，它是橫波區別於其他縱波的一個最明顯的標志光波電矢量振動的空間分布對於光的傳播方向失去對稱性的現象叫做光的偏振。只有橫波才能產生偏振現象，故光的偏振是光的波動性的又一例證。在垂直於傳播方向的平面內，包含一切可能方向的橫振動，且平均說來任一方向上具有相同的振幅，這種橫振動對稱於傳播方向的光稱為自然光（非偏振光）。凡其振動失去這種對稱性的光統稱偏振光。

㈩ 偏振現象的研究。求報告

課 題 偏振光現象的研究
1．觀察光的偏振現象，掌握產生與檢驗偏振光的條件和方法；
教 學 目 的 2．測量布儒斯特角；
3．驗證馬呂斯定律。
重 難 點 1．激光器與光具組的共軸調節；
2．布儒斯特角的測定。
教 學 方 法 講授、討論、實驗演示相結合。
學 時 3個學時

一、前言
光的偏振是指光的振動方向與光的傳播方向的不對稱性.偏振現象是證明光為橫波的最有力的證據，在科學上具有極其重要的意義。它不但豐富了光的波動說的內容，而且具有重要的應用價值。
自然光是各方向的振幅相同的光，對自然光而言，它的振動方向在垂直於光的傳播方向的平面內可取所有可能的方向，沒有一個方向佔有優勢.若把所有方向的光振動都分解到相互垂直的兩個方向上，則在這兩個方向上的振動能量和振幅都相等.線偏振光是在垂直於傳播方向的平面內，光矢量只沿一個固定方向振動.起偏器是將非偏振光變成線偏振光的器件；檢偏器是用於鑒別光的偏振狀態的器件。
二、實驗儀器
He-Ne激光器，光具座，光靶，光學測角台，偏振片，黑玻璃鏡，1/2波片，1/4波片，白屏，光功率計等
三、實驗原理
1.光的偏振性
光波是波長較短的電磁波，電磁波是橫波，光波中的電矢量與波的傳播方向垂直。光的偏振觀象清楚地顯示了光的橫波性。光大體上有五種偏振態，即線偏振光、圓偏振光、橢圓偏振光、自然光和部分偏振光。而線偏振光和圓偏振光又可看作橢圓偏振光的特例。
（1）自然光
光是由光源中大量原子或分子發出的。普通光源中各個原子發出的光的波列不僅初相彼此不相關，而且光振動方向也是彼此不相關的，呈隨機分布。在垂直於光傳播方向的平面內，沿各個方向振動的光矢量都有。平均說來，光矢量具有軸對稱而且均勻的分布，各方向光振動的振幅相同，各個振動之間沒有固定的相聯系，這種光稱為自然光或非偏振光（見下圖）。

 我們設想把每個波列的光矢量都沿任意取定的x軸和y軸分解，由於各波列的光矢量的相和振動方向都是無規則分布的，將所有波列光矢量的x分量和y分量分別疊加起來，得到的總光矢量的分量Ex和Ey之間沒有固定的相關系，因而它們之間是不相乾的。同時Ex和Ey的振幅是相等的，即Ax=Ay。這樣，我們可以把自然光分解為兩束等幅的、振動方向互相垂直的、不相乾的線偏振光。這就是自然光的線偏振表示，如下圖（a）所示。分解的兩束線偏振光具有相等的強度Ix=Iy，又因 自然光強度

I=Ix+Iy 
所以每束線偏振光的強度是自然光強度的1/2，即

通常用圖（b）的圖示法表示自然光。圖中用短線和點分別表示在紙面內和垂直於紙面的光振動，點和短線交替均勻畫出，表示光矢量對稱而均勻的分布。
（2）線偏振光

 光矢量只沿一個固定的方向振動時，這種光稱為線偏振光，又稱為平面偏振光。光矢量的方向和光的傳播方向所構成的平面稱為振動面，如圖（a）所示。線偏振光的振動面是固定不動的，圖（b）所示是線偏振光的表示方法，圖中短豎線表示光振動在紙面內，點表示光振動垂直於紙面。
（3）部分偏振光
這是介於線偏振光與自然光之間的一種偏振光，在垂直於這種光的傳播方向的平面內，各方向的光振動都有，但它們的振幅不相等，如圖（a）所示。這種部分偏振光用數目不等的點和短線表示。在圖（b）中，上圖表示在紙面內的光振動較強，下圖表示垂直紙面的光振動較強。要注意，這種偏振光各方向的光矢量之間也沒有固定的相的關系。

（4）圓偏振光和橢圓偏振光

 這兩種光的特點是在垂直於光的傳播方向的平面內，光矢量按一定頻率旋轉（左旋或右旋）。如果光矢量端點軌跡是一個圓，這種光叫圓偏振光（見圖（a））。如果光矢量端點軌跡是一個橢圓，這種光叫橢圓偏振光（見圖（b））。
2. 布儒斯特角
當光從折射率為n1的介質（例如空氣）入射到折射率為n2的介質（例如玻璃）交界面，而入射角又滿足

時，反射光即成完全偏振光，其振動面垂直於入射面。iB稱布儒斯特角，上式即布儒斯特定律。顯然，θB角的大小因相關物質折射率大小而異。若n1表示的是空氣折射率，（數值近似等於1）上式可寫成

3.馬呂斯定律
如果光源中的任一波列（用振動平面E表示）投射在起偏器P上（如下圖），只有相當於它的成份之一的Ey（平行於光軸方向的矢量）能夠通過，另一成份Ex（=E cosθ）則被吸收。與此類似，若投射在檢偏器A上的線偏振光的振幅為E0，則透過A的振幅為E0 cosθ（這里θ是P與A偏振化方向之間的夾角）。由於光強與振幅的平方成正比，可知透射光強I隨θ而變化的關系為

這就是馬呂斯定律。

4.波片
若使線偏振光垂直入射一透光面平行於光軸，厚度為d的晶片，此光因晶片的各向異性而分裂成遵從折射定律的尋常光（o光）和不遵從折射定律的非常光（e光）。因o光和e光

在晶體中這兩個相互垂直的振動方向有不同的光速，分別稱做快軸和慢軸。設入射光振幅為A，振動方向與光軸夾角為θ，入射晶面後o光和e光振幅分別為Asin θ和Acos θ,出射後相位差

式中λ0是光在真空中的波長，no和ne分別是o光和e光的折射率。
這種能使相互垂直振動的平面偏振光產生一定相位差的晶片就叫做波片。
如果以平行於波片光軸方向為x坐標，，垂直於光軸方向為y坐標出射的o光和e光可用兩個簡諧振動方程式表示：

該兩式的合振動方程式可寫成

一般說來，這是一個橢圓方程，代表橢圓偏振光。但是當
（k＝1、2、3…）或
（k＝0、1、2…）
時，合振動變成振動方向不同的線偏振光。後一種情況，晶片厚度

可使o光和e光產生（2k+1）λ/2的光程差，這樣的晶片稱做半波片,而當
（k＝1、2、3…）
時，合振動方程化為正橢圓方程

這時晶片厚度，稱做1/4波片。它能使線偏振光改變偏振態，變成橢圓偏振光。但是當入射光振動面與波片光軸夾角θ＝45°時，Ae＝Ao，合振動方程可寫成
即獲得圓偏振光。
四、實驗內容與步驟
1.布儒斯特角的測定
在光具座上，由氦氖激光器發出的光束擦盤直接入射到立在光學測角台直徑上的黑玻璃鏡面，先轉動測角台，使反射光束原路返回，由此定出入射光束的零度方位，利用滑動座的升降微調裝置適當降低角度盤，然後再從入射角為10°~85°范圍內尋找反射光束通過檢偏器後，光強變到最小（甚至為零）時的角度（器件布置示如下圖，也可直接用白屏觀察）。這里的檢偏器是一個能在支架上轉動的偏振片，支架鎖緊在測角台的轉臂上。用檢偏器檢查任一反射光束，都是偏振光，在改變入射角的過程中，檢偏器透振軸指向水平方向（為什麼？）。為了更准確的測量，可以選取48°~64°角的入射角范圍，根據消光位置找出布儒斯特角。測量5次，取平均值，將數據填入表（一）。

2.馬呂斯定律的驗證
如果光源中的任一波列（用振動平面E表示）投射在起偏器P上，只有相當於它的成分之一的（平行於光軸方向的矢量）能夠通過，另一成分則被吸收。若投射在檢偏器A上的線偏振光的振幅為E0，則透過A的振幅為（這里

是P與A偏振方向之間的夾角）。由於光強與振幅的平方成正比，所以透射光強I隨而變化的關系為

這就是馬呂斯定律。
實驗內容：讓激光束垂直通過起偏器成為偏振光，用檢偏器檢查時，使兩個偏振器的透振方向的夾角在從0°轉動一周的過程中，用連接光電流放大器的光電探頭測量透射光強的相對值I，每10°讀取一次數據。將數據填入表（二），然後畫出I-關系曲線，或將實驗數據輸入計算機列印出關系曲線。

3.分析半波片的作用（選做）
在由布儒斯特窗和偏振棱鏡聯合組成的起偏器D和檢偏器A之間加入半波片H，並使其繞水平軸轉動360°，觀察屏幕上發生消光現象的次數；然後使起偏器的偏振面與檢偏器的光軸正交，加入半波片後，將它轉到消光位置，再分別轉動15°，30°，45°，60°，75°和90°，相應記錄每次將A逐次轉到消光位置所需轉動的角度，根據實驗數據分析半波片的作用。將數據填入表（三）中，並作解釋。

4.分析1/4波片的作用（選做）
先使線偏振光的偏振面P與檢偏器A的光軸正交（這時通過A的光強顯示最小），然後在兩個偏振棱鏡之間加入1/4波片Q，並轉動Q，直到通過A的光強恢復到最小。從此位置每當Q轉動15°，30°，45°，60°，75°和90°時，都將A轉動360°，將數據填入表（四）中，並作解釋。
五、數據表格及數據處理
1. θB的測定
表 （一）
θB1 θB2 θB3 θB4 θB5
57.5° 57.9° 57.0° 56.5° 56.3°
θB平均值=57.0°
不確定度的計算：
2. 馬呂斯定律的驗證
表 （二）
10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80° 90° 100° 110° 120°
I 758 670 558 450 300 171 67 22 12 45 132 248

130° 140° 150° 160° 170° 180° 190° 200° 210° 220° 230° 240° 250°
380 515 640 737 794 803 777 720 602 470 322 186 85

260° 270° 280° 290° 300° 310° 320° 330° 340° 350° 360°
19 11 38 118 239 377 501 640 718 775 793
畫出I-關系曲線

3. 分析半波片的作用
表 （三）
λ/2波片轉動角度 15° 30° 45° 60° 75° 90°
檢偏器轉動角
4.分析1/4波片的作用
表 （四）
λ/4波片轉動角度 15° 30° 45° 60° 75° 90°
檢偏器轉動360°
過程中看到的現象
六、注意事項
1、保護光學元件的光學表面，不得觸摸光學元件的光學表面。
2、激光管兩端的高壓引線頭是裸露的，且激光電源空載輸出電壓高達數千伏，要警惕誤觸。
3、激光束光強極高，切勿用眼睛對視，防止視網膜遭永久性損傷。
七、思考題
1、有四束光,它們的偏振態分別是:線偏振光,圓偏振光,橢圓偏振光和自然光,怎樣鑒別它們？
答:用一塊檢偏振器分別對四束光迎光旋轉檢驗,當檢偏振器旋轉一周,發現出射光強兩個方位最大,兩個方位為零時,該光就是線偏振光;出射光強兩個方位最大,兩個方位變小時,該光即是橢圓偏振光;當出射光強不變時為圓偏振光和自然光.然後再區別圓偏振光和自然光.將這兩束光分別通過l/4波片.通過l/4波片後,自然光還是自然光,用旋轉的檢偏振器檢驗,仍然光強不變;而圓偏振光通過l/4波片後變為線偏振光,用檢偏振器檢驗,出現兩次最大,兩次零光強.
2. 三塊外形相同的偏振片、1/2波片、1/4波片被弄混了，能否把它們區分開來？需要藉助什麼工具？
答:用實驗室中的光滑桌面(或玻璃板面)反射鈉光,透過三塊未知的偏振器件觀看反射的鈉光,在此過程中,一邊旋轉偏振器件,一邊改變反射光方向，三塊偏振器件中必有一塊出現"兩明兩零"的現象,它就是偏振片.此時,鈉光的入射角就是布儒斯特角,反射光是振動面垂直於入射面的線偏振光.另兩塊是波片,無論怎樣旋轉它,無論怎樣改變反射光線的方向,光強都不發生變化.現在有了一塊偏振片,還有已知振動方向的線偏振光.將兩塊波片分別迎著線偏振光旋轉,用偏振片檢驗出射光強的變化.如果不管在什麼方位,總是出現"兩明兩零"的現象,這塊波片一定是l/2波片,因為線偏振光經過l/2波片後仍然是線偏振光.而線偏振光通過l/4波片,僅在線偏振光的振動方向平行(或垂直)l/4波片晶軸的情況下,才會出射線偏振光.在線偏振光振動方向與晶軸成450角時,出射圓偏振光,一般情況下出射橢圓偏振光.
3、用怎樣的措施獲得圓偏振光？ 答：讓自然光通過起偏鏡,得到振動方向平行於起偏鏡透振方向的線偏振光.再讓線偏振光通過一塊1 /4波片,波片晶軸z與線偏振光振動方向成45度角,自l/4波片出射的就是圓偏振光.選取l/4波片使分解的o光和e光有±π/2的相位差,光軸z與入射線偏振光振動方向45度的夾角,可使分解的o光和e光有相等振幅.
八、教學後記
一定要對學生強調激光器切不可用眼睛直視，以免出現人生傷害事故；本實驗要測量的數據較多，實驗的實際操作比較繁瑣，因而學生感到完成實驗有一定難度，因此在授課中強調學生一定要耐心；實驗中要讓學生在出現故障時，學會排除故障，並且能夠自己動手解決問題，培養學生的動手能力。
執筆人：陳晨