Pho.rs: Волновые пластинки

Волновые пластинки

Разбалловка

0.0

Сумма баллов

A1 ^0.50 Схематично зарисуйте и опишите эксперимент, позволяющий отличить друг от друга пластинки $\lambda/2$ и $\lambda/4$.

1 Упомянуто, что $\lambda/2$ делает симметрию	0.10
2 Упомянуто, что $\lambda/4$ делает в общем случае эллипс	0.10
3 Описан требуемый эксперимент	0.30

A2 ^1.00 Схематично зарисуйте эксперимент, позволяющий для произвольной пластинки $\left(\Delta n\cdot l=\left(m+\dfrac{\Delta \varphi}{2\pi}\right)\lambda\right)$ определить модовость $m$. Определите её.

1 Упомянуто, что действие пластинки $\lambda/2$ зависит от цвета	0.30
2 Описан требуемый эксперимент	0.70

A3 ^3.00 Схематично зарисуйте эксперимент, позволяющий для произвольной пластинки $\left(\Delta n\cdot l=\left(m+\dfrac{\Delta \varphi}{2\pi}\right)\lambda\right)$ определить дополнительно вносимую фазу $\Delta \varphi$. Проведите серии измерений и определите $\Delta\varphi_r$ и $\Delta\varphi_b$ для красного и синего лазеров.

A4 ^3.00 В таблице в листе ответов отметьте, какому типу соответствует пластинка. Для каждой пластинки определите и запишите в таблицу направление оптической оси (с точностью до поворота на угол, кратный $90^{\circ}$). Если среди пластинка многомодовая, рассчитайте для нее число $m$. Опишите все ваши действия и наблюдения, приведите результаты всех измерений и обоснования всех ответов.

1 Пластинка №1 - полуволновая	0.50
2 Описан поиск осей пластинки №1	0.50
3 Ось под углом $30^\circ$ (принимаются числа $30^\circ+k\cdot90^\circ, k \in \mathbb{Z}$)	0.30
4 В экспериментах использована диф. решетка	0.50
5 При наблюдении радуги использован экран, а не наблюдения глазом	0.50
6 Хотя бы для одной из пластинок получена "пятнистая радуга"	0.50
7 Хотя бы для одной из пластинок: описание измерений, вывод расчетной формулы для $m$	0.70
8 Пластинка $\lambda/2$ - многомодовая (даже если объяснено большой толщиной)	0.10
9 $m_{\lambda/2} \in [11; 17]$ (только если пластинкка $\lambda/2$ определена верно)	0.40

A5 ^0.50 Пользуясь приведенной таблицей, укажите вещество, из которого, по Вашему мнению, сделаны пластинки, если их толщина $l \approx 1~\text{мм}$.

1 Рассчитано $\|\Delta n\| \in [0.005; 0.015]$ (хотя бы для одной пластинки)	0.30
2 Выбран материал: кварц (хотя бы для одной пластинки)	0.20

A6 ^1.00 Предположите наиболее простое устройство 3D-очков №1. Предложите технологию создания стереоскопического (кажущегося объемным) изображения плоским экраном с помощью этих очков.

Подсказка: Для иллюзии объема разным глазам должны транслироваться отличающиеся точкой съемки картинки (так работает бинокулярное зрение). Поэтому в 3D-кинотеатрах, для которых предназначены очки №1, экран должен создавать эти две картинки, излучая (либо построчно, либо по очереди) волны с разной поляризацией (какой?).

(Очки №1 - для круговой поляризации)
2 В составе есть линейный поляризатор	0.10
3 Разрешенное направление обоих поляризаторов - горизонтальное	0.10
4 В составе есть пластинка $\lambda/4$	0.10
5 Пластинки (независимо от угаданного их вида): оси наклонены под $45^\circ$, пластинки для разных глаз повернуты на $90^\circ$ друг относительно друга	0.20
6 Пластинка снаружи, поляризатор внутри	0.20
7 В разные глаза проходят разные круговые поляризации	0.10
8 Экран должен излучать/отражать две круговые поляризации	0.10
9 Разные картинки, бинокулярное зрение (засчитывается автоматом, если засчитан предыдущий критерий + в C6 сказано про бинокулярное зрение)	0.10

A7 ^1.00 Предположите наиболее простое устройство 3D-очков №2. Предложите технологию создания стереоскопического (кажущегося объемным) изображения плоским экраном с помощью этих очков.

(Очки №2 - для линейной поляризации)
2 В составе есть линейный поляризатор	0.10
3 Поляризаторы в разных глазах наклонены под $45^\circ$, скрещены	0.10
4 В составе есть какая-то кристаллическая пластинка	0.20
5 Пластинка похожа на $\lambda$	0.20
6 Поляризатор снаружи, кристаллическая пластинка внутри	0.20
7 Экран должен излучать/отражать две линейные поляризации	0.10
8 Разные картинки, бинокулярное зрение (засчитывается автоматом, если засчитан предыдущий критерий + в C5 сказано про бинокулярное зрение)	0.10