| 邵飛機(jī) |
2007-12-04 10:40 |
計(jì)算機(jī)模擬偏振光研究的程序
在學(xué)習(xí)偏振光及其檢驗(yàn)時(shí)，覺(jué)得不形象，對(duì)光通過(guò)偏振片及l(fā)/4波晶片后的變化不清晰，因此，我用Mathematica軟件寫(xiě)了一個(gè)小程序包，在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，彌補(bǔ)了上述缺陷，并設(shè)置了直接用波晶片及偏振片檢驗(yàn)圓偏光的程序。 .xH5fMj,"
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在程序包中，設(shè)置了五個(gè)函數(shù)，check1[1]函數(shù)是可在自然光、圓偏光、橢偏光、線偏光中任意選擇光源，并任意組合任意位置的偏振片和 l/4 波晶片（但不能兩快軸有夾角的波晶片重疊使用）�？奢敵龉馔ㄟ^(guò)各光學(xué)器件后的光的狀態(tài)。check2[1]函數(shù)可在自然光、圓偏光、橢偏光、線偏光中任意選擇光源，并任意組合任意位置的偏振片和 l/4 波晶片，可選擇每隔1度轉(zhuǎn)動(dòng)其中一個(gè)光學(xué)器件，找出光屏上光強(qiáng)最大最小點(diǎn)的光強(qiáng)及所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)的光學(xué)器件角度，并可每隔5度生成光強(qiáng)的圖像（由于軟件原因，以圓圈的大小表示光強(qiáng)）以及動(dòng)畫(huà)（圖像上方還顯示此種情況下光學(xué)器件的角度）。check3[1]是l/4 波晶片和偏振片的經(jīng)典組合，以檢驗(yàn)自然光、橢偏光、圓偏光、線偏光，觀察現(xiàn)象的顯示。 z2 QP)150
先在Mathematica 程序下運(yùn)行程序（將光標(biāo)移至程序處，運(yùn)行命令“shift+enter”)即可輸入下述函數(shù)運(yùn)行。 fM^qQM[lG
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對(duì)check1[1],輸入check1[1] shift+enter運(yùn)行，按提示輸入?yún)?shù)，結(jié)果中{{光源種類，光強(qiáng)，光振幅的x分量，光振幅的y分量}，…………}，依次是光源性質(zhì)、通過(guò)第一個(gè)器件后光的性質(zhì)，通過(guò)第二個(gè)器件后光的性質(zhì)，…………其圖像為每經(jīng)過(guò)一個(gè)光學(xué)器件后光的振動(dòng)模式。 fi$-;Gz
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對(duì)check2[1]，輸入check2[1] shift+enter運(yùn)行，按提示輸入?yún)?shù)，結(jié)果中，{被轉(zhuǎn)動(dòng)的器件的轉(zhuǎn)角，對(duì)應(yīng)光屏上光的強(qiáng)度}，max為光強(qiáng)最大時(shí)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角。再輸入picture[1],做光強(qiáng)示意圖，選定圖像，輸入 Ctrl + y ,演示動(dòng)畫(huà)（圖像上方還顯示此種情況下光學(xué)器件的角度）。 }A7j/uy}s
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對(duì)check3，輸入check3[1] shift+enter運(yùn)行， 檢驗(yàn)自然光、橢偏光、圓偏光、線偏光時(shí)的現(xiàn)象，在參數(shù)輸入時(shí)，1為自然光先透過(guò)波晶片，再透過(guò)旋轉(zhuǎn)偏振片后的情況，2，3分別為左旋圓偏光、右旋圓偏光。4為長(zhǎng)軸與波晶片快軸夾角為0的情況，5為o光,e光位相差為45度的情況。（由于程序原因上述參數(shù)均需輸入兩次）。結(jié)果中，有最大最小光強(qiáng)及對(duì)應(yīng)的偏振片角度。 t-0a7
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check3[2]的設(shè)置是由于在check3[1]中，由于長(zhǎng)軸與波晶片快軸夾角為0的橢偏光的消光位置不整數(shù)，所以在check3[2]中每隔0.1度轉(zhuǎn)動(dòng)偏振片，得到更精確的消光位置。（其中，所用光源為o光,e光位相差為90度，Eox =2 Eoy, I=1）演示動(dòng)畫(huà)的方式同check2[1]。 f=mZu1(FZ
附： D IzH`|Y
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一些具體事例: {O`w,dMOI
將光標(biāo)移至程序處，運(yùn)行命令“shift+enter” i*
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