2. vaja: Merjenje lomnega količnika iz Brewsterjevega kota

Povezavo med koti vpadnega, odbitega in lomljenega žarka na meji dveh različnih snovi opisuje Snellov zakon. Snellov zakon ni odvisen od polarizacije elektromagnetnega valovanja. V slučaju meje dveh dielektrikov opisujeta delitev moči Fresnelova izraza.


Ob pričetku vaje polarizatorja še ne namestimo, pač pa nastavimo stekleno ploščico tako, da vpadni kot žarka približno ustreza pričakovanemu Brewsterjevemu kotu. Nato zavrtimo lasersko cev okoli vzdolžne osi in poiščemo minimum odbitih žarkov. Minimum nato popravimo s sukanjem ploščice. Končno vgradimo še polarizator, ki nam bo služil predvsem za natančno (fino) nastavljanje polarizacije. Pri vrtenju polarizatorja pazimo, da ga ne nastavimo pravokotno na polarizacijo laserja, saj takrat izginejo vsi žarki, tudi lomljeni žarek skozi ploščico. Pravilno nastavljen polarizator skupaj s polariziranim laserjem omogoča doseganje res čiste linearne polarizacije. Tako lahko s sukanjem ploščice dosežemo res oster minimum, pri katerem odbiti žarki povsem izginejo.

To dosežemo pri transverzalno - magnetni ( oz. TM) polarizaciji pri 63°, ko odbiti žarki popolnoma izginejo. Iz izmerjenih razdalj smo izračunalo Brewsterjev kot, ki je 55°.


Lomni količnik smo pa izračunali tako, da smo določili, da je Frasnelov izraz za TM polarizacijo enak 0. Alfo poznamo, to je Brewsterjev kot, iz enačbe pa izrazimo n, ki je 1,5.

Comments