5.3 Порядок выполнения работы на гониометре типа Федорова

1. Поворачивая диэлектрическую пластинку на столике гониометра, установить ее так, чтобы стрелка, перпендикулярная к пластинке, указывала на нуль шкалы столика.

2. Установить коллиматор гониометра под углом  = 20 к стрелке (угол падения 20°).

3. Включить источник света и установить гониометр так, чтобы световой пучок от источника проходил через коллиматор параллельно его оси.

4. Вращая стойку с анализатором и фотоэлементом относительно оси гониометра, установить её так, чтобы отраженный луч попал в центральную часть фотоэлемента.

5. Вращая анализатор вокруг направления отраженного луча, найти минимальное и максимальное отклонения стрелки или светового зайчика микроамперметра. Вычислить степень поляризации луча, отраженного под этим углом.

6. Произвести аналогичные измерения для углов отражения β = 30°, 40°, 50°, 60°, 70°, устанавливая коллиматор гониометра последовательно под этими углами. Результаты измерений занести в таблицу 5.

7. Построить график зависимости степени поляризации P отраженного луча от угла падения света на пластинку и из графика определить угол падения, при котором отраженный луч будет максимально поляризован, т.е. определить угол полной поляризации _о.

8. Установить коллиматор под этим углом и, произведя измерения как указано в пункте 5, убедиться, что в этом случае степень поляризации отраженного луча действительно максимальна. Если же при этом окажется, что степень поляризации не будет максимальной, необходимо при углах, близких к углу полной поляризации, провести дополнительные измерения, уменьшив шаг изменения угла падения до 5. В этом случае угол полной поляризации будет определен более точно.

9. Пользуясь законом Брюстера, определить показатель преломления диэлектрика.

Таблица 5

№	Угол падения (отражения)	nmax	nmin	Степень поляризации
1 2 3 4 5 6 7	20˚ 30˚ 40˚ 50˚ 60˚ 70˚ угол Брюстера

5.4 Выполнение работы на гониометре гс-5

Общий вид гониометра и схематическое устройство установки приведены на рисунке 41а, гониометр состоит из зрительной трубы 1, коллиматора 2, основания 3 с осевой системой и столиком 4. К передней части зрительной трубы прикреплены анализатор света 5 и фотоэлемент 6. Диэлектрическая пластина 7 устанавливается на столике. Световой луч от источника света S после отражения от пластинки должен попасть на фотоэлемент через анализатор. Для этого необходимо, вращая столик с пластинкой, установить его так, чтобы отраженный луч попал в центральную часть анализатора и фотоэлемента. Поворачивая анализатор вокруг направления отраженного луча, находят максимальное и минимальное значения фототока (максимальное n_max и минимальное n_min отклонения стрелки микроамперметра) и по формуле:

определяют степень поляризации Р отраженного луча.

Измеряя степень поляризации отраженного луча при различных углах падения светового луча на диэлектрическую пластинку, находят угол максимальной поляризации и, пользуясь законом Брюстера, определяют показатель преломления диэлектрика.

Рисунок 41