入射光中线偏振光与自然光的强度之比

问答题两个偏振片P₁、P₂叠在一起，由自然光和线偏振光混合而成的光束垂直入射在偏振片上．进行了两次测量：P₁、P₂偏振化方向分别为60°和45°；入射光中线偏振光的光矢量振动方向与P₁偏振化方向夹角分别为60°和θ．忽略偏振片对可透射分量的反射和吸收．若两次测量中连续穿过P₁、P₂后的透射光强之比为1/2；第二次测量中穿过P1的透射光强与入射光强之比为5/12．求入射光中线偏振光与自然光的强度之比

参考答案：

设I为自然光强；xI为入射光中线偏振光强，x为待定系数，即入射光中线偏振光强与自然光强之比．据题意，入射光强为I＋xI．

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1.问答题两个偏振片P₁，P₂叠在一起，一束强度为I₀的光垂直入射到偏振片上．已知该入射光由强度相同的自然光和线偏振光混合而成，且入射光穿过第一个偏振片P₁后的光强为0.716 I₀；当将P₁抽出去后，入射光穿过P₂后的光强为0.375I₀．求P₁、P₂的偏振化方向之间的夹角．

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2.问答题一束光强为I0的自然光垂直入射在三个叠在一起的偏振片P1、P2、P3上，已知P1与P3的偏振化方相互垂直．若以入射光方向为轴转动P2，当P2转过多大角度时，穿过第三个偏振片的透射光强由原来的I0/8单调减小到I0 /16？此时P2、P1的偏振化方向之间的夹角多大？

参考答案：

3.问答题一束光强为I0的自然光垂直入射在三个叠在一起的偏振片P1、P2、P3上，已知P1与P3的偏振化方相互垂直．求P2与P3的偏振化方向之间夹角为多大时，穿过第三个偏振片的透射光强为I0/8？

参考答案：

4.问答题设光栅平面和透镜都与屏幕平行，在平面透射光栅上每厘米有5000条刻线，用它来观察钠黄光（λ=589nm）的光谱线．当光线以30°的入射角（入射线与光栅平面的法线的夹角）斜入射到光栅上时，能看到的光谱线的最高级次k_m＇是多少？（1nm=10^-9m）

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5.问答题设光栅平面和透镜都与屏幕平行，在平面透射光栅上每厘米有5000条刻线，用它来观察钠黄光（λ=589nm）的光谱线．当光线垂直入射到光栅上时，能看到的光谱线的最高级次k_m是多少？

参考答案：

6.问答题用钠光（λ=589.3nm）垂直照射到某光栅上，测得第三级光谱的衍射角为60°．若以白光（400nm－760nm）照射在该光栅上，求其第二级光谱的张角．（1nm= 10^-9m）

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7.问答题用钠光（λ=589.3nm）垂直照射到某光栅上，测得第三级光谱的衍射角为60°．若换用另一光源测得其第二级光谱的衍射角为30°，求后一光源发光的波长．

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8.问答题一束平行光垂直入射到某个光栅上，该光束有两种波长的光，λ₁=440nm，λ₂=660nm（1nm=10^-9m）．实验发现，两种波长的谱线（不计中央明纹）第二次重合于衍射角φ=60°的方向上．求此光栅的光栅常数d．

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9.问答题波长λ=600nm（1nm=10^-9m）的单色光垂直入射到一光栅上，测得第二级主极大的衍射角为30°，且第三级是缺级．
在选定了上述（a+b）和a之后，求在衍射角范围内可能观察到的全部主极大的级次．

参考答案：

10.问答题波长λ=600nm（1nm=10^-9m）的单色光垂直入射到一光栅上，测得第二级主极大的衍射角为30°，且第三级是缺级．透光缝可能的最小宽度a等于多少？

参考答案：