Problema 14.11.12

Si ha una lamina a mezz’onda di calcite per λ=6500A° con indici di rifrazione del raggio ordinario n0=1,65 e di quello straordinario nS=1,48.

a)Se incide su di essa un fascio di raggi paralleli polarizzato linearmente, col piano di vibrazione formante un angolo α=5° con l’asse ottico della lamina, la luce uscente è ancora polarizzata? Sapresti calcolare lo spessore della lamina?

b) Se la lamina intercetta soltanto metà del fascio incidente e tutto il fascio poi viene fatto incidere su di un nicol la cui direzione di trasmissione forma un angolo di 40° con l’asse ottico della lamina, in quale rapporto stanno le intensità di ciascuna metà all’uscita del nicol?

c) Se al posto della lamina di cui al punto a) poniamo due nicol con le direzioni di trasmisione parallele, di quale angolo deve essere ruotato uno di essi, perché l’intensità del fascio uscente si riduca a 1/4?

d) Se al posto della lamina di cui al punto a) poniamo una lamina a quarto d’onda con l’asse ottico formante 30° con il piano di vibrazione, quale tipo di luce polarizzata emerge dalla lamina? Se si osserva la luce emergente per mezzo di un analizzatore che è ruotato di 180°, quale rapporto si trova fra l’intensità massima e l’intensità minima che si osserva?

e) Se faccio incidere il fascio di luce polarizzata linearmente su una lastra di vetro (n=1,6), quali condizioni devono essere soddisfatte, per non avere luce riflessa?

Guarda la soluzione

Vedi Cap.14.11 d).

Calcolo lo sfasamento t/λ0-t/λS=. È una lamina mezz’onda, la luce è ancora polarizzata linearmente simmetrico (vedi Problema 14.11.8 b)).

t(n0-nS)/λ=

t=λ/(2(n0-ns))=1,9.103mm
I1=I0cos235°

I2=I0cos245°

I1/I2=cos235°/cos245°=0,67/0,5=1,34
Applichiamo la legge di Malus:

I=Imaxcos2θ

I/I0=cos2θ=1/4

cosθ=1/2

θ=60°
La luce emergente è polarizzata ellitticamente (vedi Problema 14.11.7 b)).

E1=E0cos30°

E2=E0cos60°

I1/I2=E12/E22=cos230°/cos260°=3
Devo calcolare l’angolo di Brewster (Cap.14.11 a)):

tgΦ =n

tgΦ=1,6

Φ=58°