基于智能手机光传感器的偏振实验研究

随着智能手机的快速发展,传感技术的不断进步,为重构物理实验的内容和方法提供了新的思路。本研究利用phyphox驱动智能手机光传感器进行了光的偏振实验,首先通过验证偏振光的马吕斯定律证明了该方法的可行性,然后利用线偏振光在蔗糖溶液中传播的旋光效应测量了其旋光率[α蔗糖]_(589)^(20)=66.0°·cm^(3)·dm^(-1)·g^(-1),并以此为基础测量了蔗糖溶液的浓度,进一步证实了该方法的有效性。若需测量未知旋光溶液的浓度,只需将测量出的旋光角度代入“旋光角度-浓度”关系式即可得到溶液浓度。

光的偏振实验教学的拓展研究

为满足应用型本科教学改革的需求,实现基础性、应用性和综合性的实验教学,基于光的偏振实验平台,利用偏振片、波片、偏振分光器件等光学器件对光学实验内容进行了拓展研究,能够将偏振相关知识联系起来,从而进一步理解偏振的实质。实验内容为验证马吕斯定律、改变光的偏振方向、利用旋光现象测量液体浓度等。通过该实验平台的拓展研究,可以使学生提高动手能力和创新思维,将波片等光学器件与旋光性物质的原理联系起来,加深对光的偏振本质的理解。