Atividade 4 - Alteração da polarização da luz utilizando placas de onda
Atividade 4 - Alteração da polarização da luz utilizando placas de onda
Nesta atividade vamos estudar como a polarização da luz pode ser modificada utilizando placas de onda. O objetivo é verificar se, com uma placa de 1/2 onda conseguimos girar o eixo de polarização da onda incidente (que faz um ângulo α com o eixo ótico da placa) em 2α e, se com uma placa de 1/4 de onda, conseguimos transformar uma onda linearmente polarizada em elipticamente (circularmente) polarizada.
É importante mencionar que as placas de onda a serem utilizadas possuem o eixo ordinário, ou fast, alinhado com zero graus. Assim, o atraso se dá no eixo perpendicular a esse (extraordinário ou slow).
Com a equação fornecida na aula
e o analisador Arduino para variar o ângulo 
, pode-se determinar o atraso 
inerente às placas em uso, bem como o ângulo 
do polarizador que define a onda incidente.
Arranjo experimental e medidas
Esquema
da montagem do arranjo experimental consistindo de um laser, um polarizador,
uma placa de onda e de um polarizador para análise acoplado a um motor de
passo e a um sensor.
1. Montar o arranjo inicialmente com uma placa de 1/2 onda.
-- Realizar medidas da intensidade em função do ângulo do polarizador analisador entre 0 e 180 graus com o eixo da placa de 1/2 onda sendo colocado em 3 diferentes ângulos α: 0, 20 e 45 graus com relação ao eixo de polarização do polarizador inicial (0 graus).
-- Faça o ajuste de cada curva utilizando a expressão apresentada nos slides e obtenha os parâmetros relevantes.
-- Verifique, para essas medidas, se a polarização inicial foi girada de 2α. A placa é de fato de 1/2 onda?
-- Qual o tipo de polarização observada? Discutir os resultados.
2. Montar o arranjo experimental com a placa de 1/4 de onda.
-- Realizar medidas da intensidade em função do ângulo do polarizador
analisador entre 0 e 180 graus com o eixo da placa de 1/4 onda sendo
colocado em 4 diferentes ângulos α:
0, 20, 45 e 70 graus com relação ao eixo de polarização do polarizador
inicial (0 graus). Em particular para α = 45 graus, a polarização observada é circular? Se não for, façam pequenos ajustes nos ângulos do polarizador e da placa para verificar se essa condição pode ser obtida (estamos aqui considerando a possibilidade de pequenos erros nas escalas dos ângulos da placa e do polarizador).
-- Faça o ajuste de cada curva utilizando a expressão apresentada nos slides e obtenha os parâmetros relevantes.
-- A placa é de fato de 1/4 de
onda?