Поляризация когерентного оптического излучения в движущейся среде
1
УДК 530.12
Поляризация когерентного оптического излучения
в движущейся среде
© В.О. Гладышев, Д.И. Портнов, В.Л. Кауц, Т.М. Гладышева
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Представлены результаты экспериментальных исследований зависимости поля-
ризации когерентного оптического излучения с длиной волны
0, 632991
мкм во
вращающемся оптически прозрачном диске от частоты вращения. Обнаружен
переходный процесс поворота плоскости поляризации, а также изменения степе-
ни эллиптичности в течение 15…20 мин при установившейся частоте вращения.
Измерения проводились на разных частотах в диапазоне от нуля до 200 Гц. В об-
ласти частот 10…30 Гц наблюдался угол поворота поляризации до 80…90°. При
дальнейшем росте частоты вращения оптического диска угол поворота умень-
шался до 10…20°.
Ключевые слова:
поляризация, оптическое излучение, лазер, электродинамика,
движущиеся среды.
Введение.
Исследование процессов распространения электро-
магнитного излучения в движущейся среде основывается на выводе
электродинамики Максвелла: движение среды приводит к тому, что
скорость света в разных направлениях становится различной. Первые
исследование зависимости поляризации света от движения среды
были выполнены в теоретических работах Г. Лоренца [1] и экспери-
ментах И. Физо [2]. Эффект поворота плоскости поляризации моно-
хроматической электромагнитной волны, падающей нормально на
вращающийся однородный и изотропный диэлектрик, был предска-
зан в работе [3].
Вращение оптической среды должно приводить к повороту плос-
кости поляризации излучения, прошедшего через вращающийся диск
или цилиндр на угол, который линейно зависит от частоты вращения
и длины оптического пути в среде.
Для вращательной способности диэлектрика получено следую-
щее выражение:
2
2
1 .
n
n
R
c n
Умножив это выражение на длину оптического пути в среде,
можно определить угол поворота плоскости поляризации в радианах.
Современная оценка данного эффекта при нормальном падении
луча на поверхность тангенциального разрыва вращающегося ди-