本發(fa)明涉及教學實驗(yan)，尤其(qi)涉及一種無需(xu)偏(pian)振片的馬呂斯定律驗(yan)證實驗(yan)裝置。

背景技術：

1、光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)偏(pian)振(zhen)(zhen)現象是(shi)波(bo)動(dong)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)學(xue)(xue)(xue)中的(de)一種重要現象，其本(ben)質是(shi)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)波(bo)電(dian)(dian)場振(zhen)(zhen)動(dong)方向對(dui)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)傳播方向的(de)不對(dui)稱性(xing)(xing)(xing)。它是(shi)橫波(bo)區別(bie)于縱波(bo)的(de)重要標(biao)志，被認為是(shi)強度、波(bo)長和(he)相位之(zhi)外描述電(dian)(dian)磁波(bo)基本(ben)屬性(xing)(xing)(xing)的(de)第四個重要的(de)“信(xin)(xin)息(xi)維度”參(can)量(liang)(liang)[1]。對(dui)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)波(bo)偏(pian)振(zhen)(zhen)性(xing)(xing)(xing)質的(de)研究使(shi)人們加(jia)深了對(dui)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)傳播規律和(he)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)與物質相互(hu)作(zuo)用規律的(de)認識(shi)(shi)，特(te)別(bie)是(shi)近年來利(li)用光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)偏(pian)振(zhen)(zhen)性(xing)(xing)(xing)所開發(fa)(fa)出來的(de)各種偏(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)元件、偏(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)儀器和(he)偏(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)技(ji)術在現代科學(xue)(xue)(xue)技(ji)術中發(fa)(fa)揮(hui)了極(ji)其重要的(de)作(zuo)用，比如(ru)在光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)調制器、光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)開關、光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)學(xue)(xue)(xue)計量(liang)(liang)、應(ying)(ying)(ying)力分析、光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)信(xin)(xin)息(xi)處理(li)(li)(li)、光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)通(tong)信(xin)(xin)、激光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)和(he)量(liang)(liang)子通(tong)信(xin)(xin)等方面都有著廣泛(fan)的(de)應(ying)(ying)(ying)用[2]。但是(shi)，由于光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)偏(pian)振(zhen)(zhen)本(ben)身概念抽象，理(li)(li)(li)論(lun)性(xing)(xing)(xing)強，加(jia)上學(xue)(xue)(xue)生對(dui)偏(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)缺乏感性(xing)(xing)(xing)認識(shi)(shi)，使(shi)得(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)偏(pian)振(zhen)(zhen)在中學(xue)(xue)(xue)和(he)大學(xue)(xue)(xue)都是(shi)教學(xue)(xue)(xue)難點，因此必須(xu)借助(zhu)相應(ying)(ying)(ying)的(de)實(shi)驗(yan)裝置，使(shi)學(xue)(xue)(xue)生加(jia)深對(dui)偏(pian)振(zhen)(zhen)知識(shi)(shi)的(de)理(li)(li)(li)解，從(cong)而充分激發(fa)(fa)學(xue)(xue)(xue)生的(de)學(xue)(xue)(xue)習興趣和(he)提高教學(xue)(xue)(xue)效果[3-4]。

2、其(qi)中，最常用的(de)(de)(de)實(shi)驗(yan)裝(zhuang)(zhuang)置為(wei)(wei)馬(ma)呂(lv)斯定律(lv)(lv)驗(yan)證實(shi)驗(yan)儀[5-11]。馬(ma)呂(lv)斯定律(lv)(lv)是(shi)指：當光(guang)(guang)強(qiang)為(wei)(wei)i0的(de)(de)(de)線偏(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)光(guang)(guang)通過(guo)偏(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)(pian)后，透(tou)(tou)射光(guang)(guang)的(de)(de)(de)強(qiang)度i，與入射線偏(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)方(fang)向(xiang)和偏(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)(pian)透(tou)(tou)振(zhen)(zhen)(zhen)方(fang)向(xiang)之間(jian)的(de)(de)(de)夾角α之間(jian)的(de)(de)(de)關系為(wei)(wei)i＝i0?cos2α。傳統(tong)的(de)(de)(de)馬(ma)呂(lv)斯定律(lv)(lv)驗(yan)證實(shi)驗(yan)裝(zhuang)(zhuang)置，其(qi)原理如圖1所示，其(qi)基(ji)本步驟都(dou)是(shi)讓自然光(guang)(guang)垂(chui)直穿過(guo)兩塊偏(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)(pian)，第(di)一塊偏(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)(pian)p1為(wei)(wei)起(qi)偏(pian)器，第(di)二塊偏(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)(pian)p2為(wei)(wei)檢偏(pian)器。實(shi)驗(yan)過(guo)程中，保持第(di)一塊偏(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)(pian)不動(dong)，一邊旋轉第(di)二塊偏(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)(pian)，一邊觀察和記錄透(tou)(tou)射光(guang)(guang)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)強(qiang)變化，通過(guo)繪(hui)制光(guang)(guang)強(qiang)與兩透(tou)(tou)射方(fang)向(xiang)夾角之間(jian)的(de)(de)(de)i-α曲線，從而驗(yan)證馬(ma)呂(lv)斯定律(lv)(lv)以(yi)及光(guang)(guang)的(de)(de)(de)橫波性。

3、目前所有的馬呂斯定律驗證方(fang)案(an)，都是(shi)基于偏(pian)振片對光的選擇(ze)性吸(xi)收來進(jin)行的，只是(shi)在(zai)不同(tong)的實驗方(fang)案(an)中，對透射(she)光的光強檢測(ce)采取了諸如ccd測(ce)試系統、數據采集卡和單片機等不同(tong)的技術(shu)手段。這些現(xian)有方(fang)案(an)主(zhu)要存在(zai)以下技術(shu)缺(que)點(dian)：

4、(1)所有的馬呂(lv)斯(si)(si)定律(lv)(lv)驗(yan)證實驗(yan)裝(zhuang)置(zhi)，均需要借(jie)助于偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)，并且(qie)都是(shi)以理想偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)為前提的。然(ran)而，在(zai)(zai)實驗(yan)室中廣(guang)泛使用的人造偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)是(shi)用有機高分子材料制成(cheng)的。當偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)放(fang)置(zhi)時(shi)(shi)間過長、長時(shi)(shi)間頻繁使用或(huo)者保存(cun)不(bu)當都會(hui)造成(cheng)偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)的偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)度明顯小于1，即存(cun)在(zai)(zai)一(yi)定程度的退(tui)偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)現象。如果應用存(cun)在(zai)(zai)退(tui)偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)的偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)進行光的偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)態和參(can)量(liang)的檢測，就會(hui)與(yu)馬呂(lv)斯(si)(si)定律(lv)(lv)的理論結(jie)果產生較(jiao)大誤差(cha)，尤(you)其(qi)是(shi)在(zai)(zai)夾角較(jiao)大時(shi)(shi)，理論與(yu)實驗(yan)的偏(pian)(pian)差(cha)達(da)20％以上，從而無法完成(cheng)相關的實驗(yan)驗(yan)證。因此，必須對(dui)馬呂(lv)斯(si)(si)定律(lv)(lv)加以修正，才能應用存(cun)在(zai)(zai)退(tui)偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)的偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)來研究偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)光的各種(zhong)性質[11]。

5、(2)最原始的(de)(de)(de)(de)馬(ma)(ma)呂斯定律驗證(zheng)(zheng)，并不是利(li)用偏(pian)振(zhen)片(pian)進行(xing)的(de)(de)(de)(de)。因為馬(ma)(ma)呂斯定律是法國(guo)物理學家馬(ma)(ma)呂斯在1809年(nian)，通過一塊方(fang)解石晶(jing)體去看巴黎勒克(ke)森(sen)堡窗戶反(fan)射(she)的(de)(de)(de)(de)太陽光(guang)時(shi)，無意中首次發(fa)現的(de)(de)(de)(de)，而最早的(de)(de)(de)(de)人(ren)造偏(pian)振(zhen)片(pian)是由美國(guo)發(fa)明家蘭德(de)在1928年(nian)才發(fa)明的(de)(de)(de)(de)[12]。因此，基(ji)于(yu)偏(pian)振(zhen)片(pian)的(de)(de)(de)(de)馬(ma)(ma)呂斯定律驗證(zheng)(zheng)，并不是該定律最原始的(de)(de)(de)(de)發(fa)現過程。

6、(3)現(xian)有實驗裝置(zhi)僅能演(yan)示(shi)馬呂(lv)斯(si)(si)(si)(si)定(ding)(ding)律(lv)(lv)，而關于(yu)偏振(zhen)現(xian)象還(huan)可(ke)以用布(bu)儒(ru)(ru)(ru)斯(si)(si)(si)(si)特定(ding)(ding)律(lv)(lv)進行演(yan)示(shi)。布(bu)儒(ru)(ru)(ru)斯(si)(si)(si)(si)特定(ding)(ding)律(lv)(lv)是(shi)英(ying)國物理學家布(bu)儒(ru)(ru)(ru)斯(si)(si)(si)(si)特于(yu)1815年發現(xian)的(de)，主要(yao)內容為(wei)：自(zi)然(ran)光(guang)(guang)在兩種各向同性媒質分(fen)界(jie)面上(shang)反(fan)射(she)、折(zhe)(zhe)射(she)時，反(fan)射(she)光(guang)(guang)和(he)折(zhe)(zhe)射(she)光(guang)(guang)都是(shi)部分(fen)偏振(zhen)光(guang)(guang)。反(fan)射(she)光(guang)(guang)中垂(chui)直(zhi)振(zhen)動(dong)多(duo)于(yu)平(ping)行振(zhen)動(dong)，折(zhe)(zhe)射(she)光(guang)(guang)中平(ping)行振(zhen)動(dong)多(duo)于(yu)垂(chui)直(zhi)振(zhen)動(dong)。當反(fan)射(she)光(guang)(guang)線(xian)(xian)為(wei)線(xian)(xian)偏振(zhen)光(guang)(guang)時，光(guang)(guang)線(xian)(xian)的(de)入射(she)角(jiao)為(wei)布(bu)儒(ru)(ru)(ru)斯(si)(si)(si)(si)特角(jiao)。現(xian)有的(de)實驗裝置(zhi)采用不同的(de)光(guang)(guang)路分(fen)別研(yan)究布(bu)儒(ru)(ru)(ru)斯(si)(si)(si)(si)特定(ding)(ding)律(lv)(lv)和(he)驗證馬呂(lv)斯(si)(si)(si)(si)定(ding)(ding)律(lv)(lv)，不利于(yu)對(dui)偏振(zhen)現(xian)象進行系(xi)統性學習(xi)。

7、參考文獻：

8、[1]任立勇,梁(liang)健,屈(qu)恩世,等.偏振光學成像(xiang)：器件，技(ji)術與應用(特邀(yao))[j].光子學報,2022,51(08):96-131.

9、[2]張婷,吳偉,孫仕海.用大學物理知識詮釋前沿科技——從光的偏振(zhen)到量子通信[j].物理與工程,2024,34(02):19-24.

10、[3]葛水兵.基于光的偏振(zhen)教(jiao)學思考與探索[j].物理教(jiao)師,2022,43(12):89-90.

11、[4]張安(an)國,何燕,周園(yuan)園(yuan).偏振光特性分(fen)析實驗的改進[j].大(da)學物理實驗,2017,30(06):57-60.

12、[5]張(zhang)藝彤(tong),李豐(feng)果(guo).利用智能手機驗證馬呂斯定律[j].教育(yu)與(yu)裝備研(yan)究,2022,38(05):60-65.

13、[6]尹真,陳麗(li)萍.ccd測試系(xi)統在馬呂斯定律驗(yan)證實驗(yan)中的應用[j].贛南師(shi)范學(xue)(xue)院學(xue)(xue)報(bao),2004,(06):84-85.

14、[7]張飛剛,蔡建(jian)樂,胡樹基.用光強分布測試儀驗(yan)證馬呂斯(si)定律(lv)實驗(yan)研究[j].實驗(yan)室研究與探索,2008,(01):29-31.

15、[8]王建中(zhong),黃林(lin),唐一文.基于pasco傳感(gan)器和(he)ni數(shu)據采集卡的“馬呂斯定律驗證”實驗設計[j].物理實驗,2013,33(02):10-12+16.

16、[9]高貽鈞,魏(wei)薇,王賢(xian)鋒.半導體(ti)激光器的偏振特性對驗(yan)證馬呂斯定律實驗(yan)的影(ying)響[j].大學物理實驗(yan),2019,32(04):23-26.

17、[10]郝蘊(yun)琦,鄧文豪,繆斌昌,等.基(ji)于光(guang)敏電(dian)(dian)阻和單片機的“馬呂(lv)斯(si)定律”自(zi)動測量(liang)系(xi)統[j].電(dian)(dian)子測試,2021,(09):12-14.

18、[11]馬磊,趙琨,李吉夏,等(deng).馬呂(lv)斯(si)定律用(yong)于(yu)退(tui)偏(pian)振片時的(de)修正(zheng)及實驗驗證[j].大學物(wu)理(li),2010,29(05):58-61.

19、[12]姚(yao)啟(qi)鈞.光(guang)學教(jiao)程.高等(deng)教(jiao)育出(chu)版社，2019.

技術實現思路

1、為了解決傳統馬呂(lv)斯定律驗(yan)證方案的(de)缺陷(xian)問題，本(ben)發明提供了一種無需偏振片(pian)的(de)馬呂(lv)斯定律驗(yan)證實(shi)驗(yan)裝(zhuang)置。

2、本(ben)發(fa)明(ming)解決其(qi)技(ji)術問題所(suo)采用的(de)(de)技(ji)術方(fang)案(an)是：第(di)(di)(di)(di)一方(fang)面，本(ben)發(fa)明(ming)提供了一種(zhong)無需偏振片(pian)的(de)(de)馬(ma)呂斯(si)定律驗證(zheng)實驗方(fang)法(fa)，其(qi)采用兩個(ge)(ge)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)光(guang)(guang)(guang)(guang)體(ti)(ti)對準直光(guang)(guang)(guang)(guang)源依(yi)次反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)；其(qi)中，準直光(guang)(guang)(guang)(guang)源經第(di)(di)(di)(di)一個(ge)(ge)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)光(guang)(guang)(guang)(guang)體(ti)(ti)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)后所(suo)形成的(de)(de)第(di)(di)(di)(di)一反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)為(wei)線偏振光(guang)(guang)(guang)(guang)，所(suo)述第(di)(di)(di)(di)一反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)始終以布儒斯(si)特角(jiao)(jiao)入射(she)(she)(she)至(zhi)第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)個(ge)(ge)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)光(guang)(guang)(guang)(guang)體(ti)(ti)，第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)光(guang)(guang)(guang)(guang)體(ti)(ti)能夠繞(rao)所(suo)述第(di)(di)(di)(di)一反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)傳播方(fang)向旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)，旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)過程中，經第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)個(ge)(ge)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)光(guang)(guang)(guang)(guang)體(ti)(ti)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)形成的(de)(de)第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)強大小會隨著旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)角(jiao)(jiao)度(du)的(de)(de)變化(hua)而發(fa)生變化(hua)，記錄第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)個(ge)(ge)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)光(guang)(guang)(guang)(guang)體(ti)(ti)的(de)(de)旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)角(jiao)(jiao)度(du)與第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)(guang)強大小的(de)(de)關系(xi)，以驗證(zheng)第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)強與第(di)(di)(di)(di)二(er)(er)(er)個(ge)(ge)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)光(guang)(guang)(guang)(guang)體(ti)(ti)旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)角(jiao)(jiao)度(du)之(zhi)間的(de)(de)關系(xi)是否滿足馬(ma)呂斯(si)定律。

3、進一步的(de)，所(suo)述(shu)馬呂斯定律驗證實驗方法(fa)還包括：接收第二反射光并(bing)利用其產(chan)生光電流，以表征第二反射光的(de)光強大小(xiao)。

4、進(jin)(jin)一步的，接(jie)收第二(er)反(fan)(fan)(fan)射光(guang)(guang)并利(li)用其產(chan)生光(guang)(guang)電(dian)(dian)流(liu)(liu)，以表(biao)征(zheng)第二(er)反(fan)(fan)(fan)射光(guang)(guang)的光(guang)(guang)強(qiang)(qiang)大(da)小(xiao)(xiao)，具體為：采(cai)用硅光(guang)(guang)電(dian)(dian)池接(jie)收所(suo)述第二(er)反(fan)(fan)(fan)射光(guang)(guang)，將所(suo)接(jie)收的第二(er)反(fan)(fan)(fan)射光(guang)(guang)的光(guang)(guang)能轉換成光(guang)(guang)電(dian)(dian)流(liu)(liu)，然后通過電(dian)(dian)流(liu)(liu)表(biao)顯示(shi)該(gai)光(guang)(guang)電(dian)(dian)流(liu)(liu)的電(dian)(dian)流(liu)(liu)大(da)小(xiao)(xiao)，進(jin)(jin)而間接(jie)表(biao)征(zheng)第二(er)反(fan)(fan)(fan)射光(guang)(guang)的光(guang)(guang)強(qiang)(qiang)大(da)小(xiao)(xiao)；

5、記(ji)錄第(di)二(er)個反(fan)光(guang)體的旋轉(zhuan)角度與(yu)第(di)二(er)反(fan)射光(guang)光(guang)強(qiang)大小(xiao)的關系，具體為：記(ji)錄第(di)二(er)個反(fan)光(guang)體的旋轉(zhuan)角度與(yu)其對應的光(guang)電流(liu)大小(xiao)，并(bing)形(xing)成二(er)維的關系圖像(xiang)。

6、第(di)二方面，本發明還提供了(le)一種無需偏振片的馬呂斯定(ding)律(lv)驗證(zheng)實(shi)驗裝(zhuang)置，其包括光源發生器、第(di)一反(fan)光體(ti)、第(di)二反(fan)光體(ti)以(yi)及光強(qiang)感應部(bu)件；

7、所述光源發(fa)(fa)生(sheng)器用于(yu)發(fa)(fa)射準直(zhi)光源；

8、所(suo)述第一反(fan)(fan)光體用于將(jiang)所(suo)述光源發生器發射(she)的初始(shi)入(ru)射(she)光反(fan)(fan)射(she)至所(suo)述第二反(fan)(fan)光體；

9、所述(shu)第二反光(guang)體用于將所述(shu)第一反光(guang)體反射的(de)第一反射光(guang)二次反射至所述(shu)光(guang)強感應(ying)部件；

10、所(suo)述光強(qiang)感應(ying)部件能夠(gou)依據所(suo)接收光強(qiang)的大(da)小變(bian)化而做出相應(ying)的改(gai)變(bian)；

11、其中(zhong)，所(suo)(suo)(suo)述(shu)光(guang)(guang)源發生器發射(she)的(de)初始入射(she)光(guang)(guang)經(jing)所(suo)(suo)(suo)述(shu)第(di)(di)(di)(di)一反(fan)(fan)(fan)(fan)光(guang)(guang)體反(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)后(hou)形(xing)成第(di)(di)(di)(di)一反(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)光(guang)(guang)，所(suo)(suo)(suo)述(shu)第(di)(di)(di)(di)一反(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)光(guang)(guang)為線偏振光(guang)(guang)，且(qie)所(suo)(suo)(suo)述(shu)第(di)(di)(di)(di)一反(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)光(guang)(guang)始終以布(bu)儒斯特角入射(she)至所(suo)(suo)(suo)述(shu)第(di)(di)(di)(di)二(er)反(fan)(fan)(fan)(fan)光(guang)(guang)體；并且(qie)，所(suo)(suo)(suo)述(shu)第(di)(di)(di)(di)二(er)反(fan)(fan)(fan)(fan)光(guang)(guang)體能(neng)夠(gou)繞所(suo)(suo)(suo)述(shu)第(di)(di)(di)(di)一反(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)光(guang)(guang)的(de)傳播(bo)方向(xiang)旋(xuan)轉(zhuan)，且(qie)旋(xuan)轉(zhuan)過程中(zhong)，經(jing)所(suo)(suo)(suo)述(shu)第(di)(di)(di)(di)二(er)反(fan)(fan)(fan)(fan)光(guang)(guang)體反(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)后(hou)形(xing)成的(de)第(di)(di)(di)(di)二(er)反(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)光(guang)(guang)的(de)光(guang)(guang)強大小會隨(sui)著旋(xuan)轉(zhuan)角度的(de)變化(hua)而發生變化(hua)。

12、進一(yi)步的，所(suo)述光(guang)源發生器為激光(guang)器。

13、進(jin)一(yi)步的，所述(shu)(shu)第(di)(di)一(yi)反(fan)光(guang)體和所述(shu)(shu)第(di)(di)二(er)反(fan)光(guang)體均為玻(bo)璃片，其中(zhong)，第(di)(di)一(yi)反(fan)光(guang)體為第(di)(di)一(yi)玻(bo)璃片，第(di)(di)二(er)反(fan)光(guang)體為第(di)(di)二(er)玻(bo)璃片。需要說明的是(shi)，所述(shu)(shu)第(di)(di)一(yi)反(fan)光(guang)體和所述(shu)(shu)第(di)(di)二(er)反(fan)光(guang)體并不限于玻(bo)璃片，也可以選用其他折(zhe)射率已經知的物體。

14、進(jin)一步的，所述馬呂斯定律驗證實(shi)驗裝置還(huan)包括電流表；

15、所(suo)述(shu)光(guang)強感應(ying)部(bu)件為硅光(guang)電(dian)(dian)池，所(suo)述(shu)電(dian)(dian)流(liu)表與所(suo)述(shu)硅光(guang)電(dian)(dian)池相連，所(suo)述(shu)硅光(guang)電(dian)(dian)池能夠將所(suo)接收的光(guang)能轉換成電(dian)(dian)能并(bing)經由所(suo)述(shu)電(dian)(dian)流(liu)表測出電(dian)(dian)流(liu)值(zhi)。

16、進一(yi)步的，所述馬(ma)呂斯定(ding)律驗證實驗裝(zhuang)置還(huan)包括(kuo)角(jiao)度盤；

17、所(suo)(suo)述(shu)第(di)二(er)反光體安裝于所(suo)(suo)述(shu)角度盤之上，所(suo)(suo)述(shu)光強感應部(bu)件固定于所(suo)(suo)述(shu)角度盤的側(ce)旁；所(suo)(suo)述(shu)角度盤能夠繞所(suo)(suo)述(shu)第(di)一反射光的傳播方向旋轉并讀出(chu)旋轉角度。

18、進一步(bu)的(de)，所(suo)述馬呂(lv)斯定律驗(yan)證(zheng)實(shi)驗(yan)裝置還(huan)包括(kuo)圓柱筒；

19、所(suo)(suo)述(shu)(shu)圓柱(zhu)筒底(di)部(bu)的側(ce)壁開(kai)設(she)有開(kai)口(kou)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)第一反光(guang)體設(she)置在所(suo)(suo)述(shu)(shu)圓柱(zhu)筒內的底(di)部(bu)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)角度(du)盤(pan)設(she)置在所(suo)(suo)述(shu)(shu)圓柱(zhu)筒頂部(bu)的開(kai)口(kou)處；

20、其中，所(suo)述(shu)(shu)(shu)光(guang)(guang)源發(fa)生器發(fa)射(she)(she)的(de)初始入(ru)射(she)(she)光(guang)(guang)穿過所(suo)述(shu)(shu)(shu)圓(yuan)柱筒底部側壁的(de)開(kai)口后射(she)(she)向(xiang)(xiang)所(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)一(yi)反(fan)(fan)光(guang)(guang)體(ti)，所(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)一(yi)反(fan)(fan)光(guang)(guang)體(ti)反(fan)(fan)射(she)(she)后的(de)第(di)(di)一(yi)反(fan)(fan)射(she)(she)光(guang)(guang)沿所(suo)述(shu)(shu)(shu)圓(yuan)柱筒的(de)軸向(xiang)(xiang)方向(xiang)(xiang)傳(chuan)播后射(she)(she)向(xiang)(xiang)所(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)二反(fan)(fan)光(guang)(guang)體(ti)。

21、進一(yi)(yi)步的，所(suo)述(shu)第一(yi)(yi)反(fan)(fan)射光的傳(chuan)播方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)為(wei)豎直(zhi)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)上。當然，所(suo)述(shu)第一(yi)(yi)反(fan)(fan)射光的傳(chuan)播方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)也可以不(bu)為(wei)豎直(zhi)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)上，而為(wei)其他方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)，比如為(wei)水平方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)或者其他相(xiang)對于水平面傾斜的方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)，同樣能(neng)達(da)到相(xiang)同的實驗效果(guo)，但(dan)為(wei)了使用方(fang)(fang)便，通常(chang)將第一(yi)(yi)反(fan)(fan)射光的傳(chuan)播方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)設定為(wei)豎直(zhi)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)上。

22、本發明的(de)(de)實(shi)驗(yan)(yan)裝(zhuang)置(zhi)中，激(ji)光(guang)(guang)器發射(she)(she)激(ji)光(guang)(guang)的(de)(de)角度以及(ji)第(di)(di)(di)(di)一(yi)玻(bo)璃片和第(di)(di)(di)(di)二(er)玻(bo)璃片的(de)(de)傾(qing)斜(xie)角度均可調節，以確保激(ji)光(guang)(guang)器發射(she)(she)的(de)(de)激(ji)光(guang)(guang)能以布(bu)儒斯特角入射(she)(she)至第(di)(di)(di)(di)一(yi)玻(bo)璃片上。激(ji)光(guang)(guang)經第(di)(di)(di)(di)一(yi)玻(bo)璃片反(fan)射(she)(she)后，將沿豎直向上的(de)(de)方(fang)向傳(chuan)播(bo)至第(di)(di)(di)(di)二(er)玻(bo)璃片。激(ji)光(guang)(guang)經兩塊玻(bo)璃片反(fan)射(she)(she)后，最終打在包(bao)裹(guo)黑色紙板(ban)的(de)(de)硅(gui)光(guang)(guang)電(dian)(dian)池上。硅(gui)光(guang)(guang)電(dian)(dian)池在光(guang)(guang)照下產生(sheng)的(de)(de)光(guang)(guang)電(dian)(dian)流大小由電(dian)(dian)流表(biao)測量，從而表(biao)征第(di)(di)(di)(di)二(er)反(fan)射(she)(she)光(guang)(guang)的(de)(de)相對(dui)光(guang)(guang)強(qiang)大小。本發明的(de)(de)實(shi)驗(yan)(yan)裝(zhuang)置(zhi)能夠精確測量第(di)(di)(di)(di)二(er)玻(bo)璃片在繞第(di)(di)(di)(di)一(yi)反(fan)射(she)(she)光(guang)(guang)傳(chuan)播(bo)方(fang)向旋轉相應角度時第(di)(di)(di)(di)二(er)反(fan)射(she)(she)光(guang)(guang)的(de)(de)相對(dui)光(guang)(guang)強(qiang)值，并通過對(dui)測量數據進行擬合(he)，驗(yan)(yan)證馬(ma)呂斯定(ding)律(lv)。同時，該實(shi)驗(yan)(yan)裝(zhuang)置(zhi)結合(he)了(le)馬(ma)呂斯定(ding)律(lv)的(de)(de)發現史，解決了(le)傳(chuan)統馬(ma)呂斯定(ding)律(lv)驗(yan)(yan)證方(fang)案的(de)(de)缺陷問(wen)題(ti)，不再使用偏振片，避免了(le)退偏振問(wen)題(ti)。

23、本發明的有益效果(guo)如下：

24、(1)本(ben)(ben)發明的(de)實(shi)驗裝置是利用光(guang)在玻璃片表面反射時光(guang)的(de)偏(pian)振特性進行的(de)實(shi)驗探究，因(yin)此(ci)不存在背景技術(shu)中所說(shuo)的(de)退偏(pian)振問題，并且本(ben)(ben)發明的(de)理論(lun)計算與實(shi)驗結果高度一致。

25、(2)本(ben)發(fa)明的(de)(de)實(shi)驗裝置很好地(di)結合(he)了反射光的(de)(de)偏振(zhen)(zhen)特性和(he)馬呂斯定律的(de)(de)發(fa)現(xian)史(shi)，以(yi)及偏振(zhen)(zhen)片(pian)的(de)(de)發(fa)明史(shi)，可以(yi)讓學(xue)生更為(wei)深入(ru)地(di)理解(jie)光偏振(zhen)(zhen)的(de)(de)發(fa)現(xian)、發(fa)展和(he)運用。

26、(3)本(ben)發明(ming)的實(shi)驗(yan)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)僅使(shi)用兩塊玻璃片(pian)就可實(shi)現對馬呂(lv)(lv)斯定律(lv)的驗(yan)證(zheng)(zheng)，實(shi)驗(yan)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)更(geng)加簡易，實(shi)驗(yan)原理(li)也清晰(xi)易懂。尤為重要的是(shi)使(shi)用同(tong)一個實(shi)驗(yan)光路可以(yi)同(tong)時(shi)驗(yan)證(zheng)(zheng)馬呂(lv)(lv)斯定律(lv)和布儒斯特定律(lv)，系(xi)統性(xing)的實(shi)驗(yan)方案和實(shi)驗(yan)原理(li)使(shi)得學生可以(yi)更(geng)加透徹地理(li)解(jie)偏(pian)振光的特性(xing)。