光的偏振演示仪，本文主要内容关键词为：偏振论文,演示论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、特点和用途
①能完全真实地演示光的偏振现象。本仪器采用了2块从小型游戏机液晶显示屏上剥离下来的大面积偏振玻璃片进行实际演示，效果很好。
②模拟演示形象逼真。教材中用绳波进行模拟演示，但实际操作中很难得到慢速、稳定的绳波。此处笔者采用驻波（由绳波和反射波稳定干涉而成）来模拟演示，效果非常稳定清晰。驻波的频率连续可调。采用了可调稳压集成电路(LM317)进行电机调速，可以改变驻波的频率，从而得到稳定的驻波。
二、制作材料
从小型掌上游戏机上拆下的液晶屏(8cm×10cm)1个，5V直流小电机1个，220V灯泡1个，LM317可调稳压集成电路1个，9V 10W变压器1个，电阻电容发光二极管若干，三夹板，宣传即时贴等。外观见图1。
图1
三、制作方法
①偏振玻璃。找1个废弃的小型gameboy单色游戏机，拆开外壳可轻松拆下液晶显示屏，可发现显示屏实际上由2片玻璃组成，玻璃外侧都有1层很薄的偏振片。直接剥离偏振片容易卷曲和损坏，可采用美工刀片对准2片玻璃结合处，用重物轻轻敲击即可把2片玻璃分开，洗掉泄漏的液体就得到2片附着在玻璃上的偏振片。见图1。
②光室。用夹板制作如图2的1个空壳，在光室内固定1只40W的白炽灯泡作为光源。光室外用木条做2个插槽用来插入偏振玻璃A和B。
图2
③波源（偏心电机）。采用了1只5V小型玩具电动机，为了使它能带动绳子上下振动产生驻波，要对电动机轮盘改造，见图3。其中偏心轮用木质材料制作，可用美工刀加工成型后钻个小孔，再紧套在电机转轴上。当偏心轮转动时，就能带动细线上下振动而产生绳波，改变电机的转速可使绳波和反射波叠加形成稳定可观察的驻波。
图3
④频率调节电路。如图4所示，是用来改变电机转速而改变驻波的频率，使驻波更加稳定。其中的LM317是工业上广泛应用的三端可调稳压集成电路。调节电位器就能使输出电压在3V～9V之间连续变化，从而能连续改变电机转速和驻波频率。
图4
四、使用方法
1.模拟演示
检查细线是否卡在滑轮上并被弹簧绷紧，把狭缝片（狭缝竖直）插入狭缝片插槽，插上电源插头，指示灯亮，按下电机开关，此时电机转动，细线上出现上下振动的驻波。调节频率调节旋钮，使得驻波稳定并振幅最大。观察可以发现驻波能顺利通过狭缝。说明当驻波的振动方向和狭缝的方向一致时可以顺利通过狭缝片。关掉电机电源，拔出狭缝片，把狭缝片（狭缝水平）插入狭缝片插槽，按下电机开关。观察可以发现驻波不能通过狭缝。说明当驻波的振动方向和狭缝的方向垂直时不能通过狭缝片。不断调节频率可以观察得更明显。
2.实际演示
当A和B的透振方向互相垂直时，在外面观察将发现偏振玻璃漆黑一片，光线几乎不能透出。当把1块偏振玻璃的方向转过90°再插入插槽时，能发现偏振片非常明亮，光线能很明显地透出。如果把1块偏振玻璃用手缓慢转动1周，能明显观察到通光量发生周期性变化。