李德元 孙惠

济宁职业技术学院，山东济宁 272000

偏振光定量测量实验的改进

李德元 孙惠

济宁职业技术学院，山东济宁 272000

偏振光定量测量实验是高等学校开设的一个光学实验。在验证马吕斯定律实验中，两偏振片透振方向夹角较大时，测量结果和理论值比较吻合；但夹角较小时，测量结果和理论值差别很大。测量结果和理论计算值的偏差如此之大，难以达到较好的验证马吕斯定律的目的。本文就上述问题进行了深入研究，找出了引起测量偏差的主要原因，并提出了改进办法。

偏振光；马吕斯定律；定量测量

polarization; Malus law;quantitative measurement

马吕斯定律基本原理：设振幅为El、强度为Il的线偏振光透过偏振片的P，线偏振光的振动方向与偏振片的透振方向的夹角为θ。

图一

如图一所示，将El分解为平行和垂直于P的透振方向的两个分量，只有平行分量Ep＝Elcosθ才能透过P，因此投射光的强度为：

上式称为马吕斯（E.L.Malus）定律。不难看出，当θ变化（偏振片旋转）时，I随之变化。当θ＝0时，光强最大；θ＝时，I＝0，此时称为消光。

偏振光定量测量实验是高校光学实验室开设的一门实验。在实验中，验证马吕斯定律的工作可以说是最直接、最简单的了。但是，就是这样的一种简单的计量工作常常令人生出不少疑问：两偏振片透振方向夹角较大时，测量结果和理论值比较吻合；但夹角较小时，测量结果和理论值差别很大。测量结果和理论计算值的偏差如此之大，难以达到较好的验证马吕斯定律的目的。

在翻阅了大量参考书籍以后，掌握了本实验的原理及操作方法，并分析出现差错的原因：