GUIÓN DE LA SESIÓN DE PRÁCTICAS Nº 6. Análisis del estado de

GUIÓN DE LA SESIÓN DE PRÁCTICAS Nº 6.
Análisis del estado de polarización de la luz.
A) Método general de análisis.
Para determinar el estado de polarización de un haz de luz nos basta con emplear
adecuadamente un analizador compuesto de dos elementos: un polarizador lineal y una lámina
de λ/4. El procedimiento de análisis se basa en la realización secuencial de una serie de pruebas
con los elementos del analizador y la deducción del estado de polarización del haz incidente
según una adecuada discusión de los resultados obtenidos en las pruebas secuenciales.
- La primera prueba (Prueba 1) consiste en colocar el polarizador lineal de nuestro analizador
tras el haz problema, y girar su eje continuamente mientras observamos el resultado mirando a
través del polarizador.
- La segunda prueba (que será necesaria o no dependiendo de los resultados de la primera)
consiste en colocar la lámina de λ/4 tras la luz problema y tras ella el polarizador lineal. La
prueba se realiza con dos variantes según los resultados de la prueba 1. La variante 2A consiste
simplemente en girar el eje de transmisión del polarizador y observar lo que sucede. La variante
2B consiste en ir girando de modo independiente las líneas neutras de la lámina y el eje de
transmisión del polarizador, buscando el mínimo de luz transmitida. Detallamos a continuación
el método general y los resultados en un diagrama de flujo:
Extinción del haz
Luz Linealmente polarizada
Extinción del
haz
Prueba 2A
Prueba 1
No hay cambios en
la intensidad del haz
Luz circularmente polarizada
No hay cambios en
la intensidad del haz
Mínimo pero no
extinción
Prueba 2B
Extinción
del haz
Mínimo pero no
extinción
Mínimo pero no
extinción
Luz Natural
Mezcla de natural y circular
Luz elípticamente polarizada
Polarizador
paralelo a una
línea neutra
Mezcla de
lineal y natural
Polarizador no
paralelo a una
línea neutra
Mezcla de
elíptica y
natural
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Durante la primera parte de la sesión, el alumno se familiariza con los componentes del
analizador y comprende el diagrama de flujo en base a los contenidos del trabajo previo.
B) Determinación de las posiciones de las líneas neutras de las láminas λ/4 del analizador
y la otra lámina auxiliar.
A continuación, se determinan las posiciones de las líneas neutras de la lámina de λ/4, pues
puede suceder que no se correspondan con los ejes indicados sobre la lámina como líneas
neutras, debido al prolongado tiempo de uso de las láminas en el laboratorio.
Para determinar la posición de las líneas neutras, basta colocar la lámina entre dos
polarizadores con sus ejes de transmisión cruzados, habiendo comprobado previamente que la
intensidad transmitida a travé s de los dos polarizadores en dicha situación corresponde a un
mínimo casi nulo. Una vez situada la lámina entre los dos polarizadores, vamos girándola hasta
que se observe el mínimo de intensidad transmitida (que debería ser igual que el mínimo
obtenido anteriormente a través de los dos polarizadores cruzados sin lámina). En esta situación
de mínimo de transmisión, las líneas neutras de la lámina coinciden con los ejes de transmisión
de los polarizadores.
Se comprueba si hay diferencias con los ejes indicados por el fabricante, en cuyo caso deberán
tenerse en cuenta a la hora de utilizar el analizador y la lámina auxiliar para las pruebas de
determinación siguientes.
C) Aplicación del método de análisis a distintos tipos de luz polarizada.
C1) Luz directa de la lámpara de Sodio.
Se aplica el proceso de análisis hasta determinar el estado de polarización de la luz emitida por
la lámpara de Na, anotando los resultados parciales de cada una de las pruebas realizadas.
C2) Luz de la lámpara de Sodio a través de un polarizador.
Se aplica de nuevo el proceso de análisis para comprobar que obtengamos el resultado esperado
de luz linealmente polarizada al finalizar las distintas pruebas.
C3) Luz de la lámpara de Sodio a través de un polarizador tras el cual se coloca la lámina
auxiliar con sus líneas neutras a 45° con el eje de transmisión del polarizador.
Se determina el resultado esperado sobre el estado de polarización para este haz, y se aplica de
nuevo el proceso de análisis para comprobar si obtenemos dicho resultado.
Si las pruebas de análisis C2 y C3 han dado resultado correcto, se prosigue para determinar
finalmente el estado de polarización de la luz problema.
C4) Luz de la lámpara de Sodio a través del dispositivo problema y a través del mismo
dispositivo girado 180°.
Se anotan los resultados obtenidos para la luz problema en ambos casos, y a través de estos
resultados se deduce la posible composición del generador de luz polarizada problema.
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