Pho.rs: Формулы Френеля

A1 ^0.50 Определите плоскость поляризации поляризатора. В ответе укажите разность углов $\Delta\varphi_\text{л-п}$ на ободках лазера и поляризатора.
Используйте тот факт, что при падении света p-поляризации под углом Брюстера отраженный луч отсутствует.

1 Схема или описание установки	0.20
2 Результат	0.30

A2 ^2.00 Для $p$-поляризации измерьте интенсивность отраженного света, и постройте график зависимости $R_p$ от угла падения в максимально широком диапазоне углов.

1 Схема или описание установки	0.10
2 Не менее 10 точек $I(\alpha)$	0.50
3 Промерен весь диапазон $[20^\circ,80^\circ]$	0.50
4 Расчет $R_p (\alpha)$ для всех точек	0.50
5 График	0.40

A3 ^2.00 Измените направление поляризации падающего света. Для $s$-поляризации измерьте интенсивность отраженного света, и постройте график зависимости $R_s$ от угла падения в максимально широком диапазоне углов.

1 Схема или описание установки	0.10
2 Не менее 10 точек $I(\alpha)$	0.50
3 Промерен весь диапазон $[20^\circ,80^\circ]$	0.50
4 Расчет $R_s (\alpha)$ для всех точек	0.50
5 График	0.40

B1 ^0.20 Из ваших данных определите диапазоны углов падения, при которых в выражении для $\pm\sqrt{R_p}$ нужно использовать положительный или отрицательный знак.

10 Правильно указаны диапазоны ($+$ при малых углах)	0.10
11 Переходный угол равен $[50^\circ,60^\circ]$	0.10

B2 ^0.40 Используя графики, найдите значения $R_p$ и $R_s$ для $6$ значений угла падения: $20^\circ$, $30^\circ$, $40^\circ$, $50^\circ$, $60^\circ$ и $80^\circ$.

1 По 6 значений $R_p(\alpha)$ и $R_s(\alpha)$

2 × 0.20

B3 ^1.00 Используя формулы Френеля, выразите показатель преломления $n$ через значения $R_p$ и $R_s$ для данного угла падения.

1 Теоретический вывод формулы $n=\sqrt{\cfrac{[1\pm\sqrt{R_p}][1+\sqrt{R_s}]}{[1\mp\sqrt{R_p}][1-\sqrt{R_s}]}}$

1.00

B4 ^0.90 Вычислите $n$ для $6$ указанных углов падения, вычислите среднее значение и оцените погрешность.

1 Расчет $n(\alpha)$ (6 значений)	0.20
2 $n_{ср}\in[1.46,1.50]$	0.50
3 $n_{ср}\in[1.48,1.52]$	0.30
4 $n_{ср}\in[1.43,1.56]$	0.10
5	0.00
6 Погрешность $n$	0.20

B5 ^0.80 По вычисленному значению $n$ постройте на графиках из A2 и A3 теоретическую кривую зависимости коэффициентов отражения от угла падения.

1 Построена теоретическая кривая $R_p (\alpha)$	0.40
2 Построена теоретическая кривая $R_s (\alpha)$	0.40

B6 ^0.20 Используя графики экспериментальных данных, оцените значения $R_p$ и $R_s$ при нормальном падении (т.е. $\alpha=0$) с помощью экстраполяции.

1 Экстраполяция экспериментальной кривой и оценка $R_p(0)$	0.10
2 Экстраполяция экспериментальной кривой и оценка $R_s(0)$	0.10

B7 ^0.50 Вычислите показатель преломления $n$ из результатов экстраполяции.

1 Получена формула $n(0)=\cfrac{1+\sqrt{R_p}}{1-\sqrt{R_p}}=\cfrac{1+\sqrt{R_s}}{1-\sqrt{R_s}}$	0.30
2 Расчёт $n(0)$ через $R_p$	0.10
3 Расчёт $n(0)$ через $R_s$	0.10

C1 ^1.50 При угле падения (на границе воздух–оргстекло), равном $50^\circ$, измерьте коэффициент отражения на границе оргстекло–воздух для $s$-поляризации.

1 Описан метод или видно, что учтено частичное отражение от передней границы	0.50
2 Измерения	0.30
3 Результат	0.50
4 Погрешность	0.20

Формулы Френеля

Разбалловка