在学习偏振光及其检验时，觉得不形象，对光通过偏振片及l/4波晶片后的变化不清晰，因此，我用Mathematica软件写了一个小程序包，在实验基础上，弥补了上述缺陷，并设置了直接用波晶片及偏振片检验圆偏光的程序。 j8`
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Xb%q9Z
在程序包中，设置了五个函数，check1[1]函数是可在自然光、圆偏光、椭偏光、线偏光中任意选择光源，并任意组合任意位置的偏振片和 l/4 波晶片（但不能两快轴有夹角的波晶片重叠使用）。可输出光通过各光学器件后的光的状态。check2[1]函数可在自然光、圆偏光、椭偏光、线偏光中任意选择光源，并任意组合任意位置的偏振片和 l/4 波晶片，可选择每隔1度转动其中一个光学器件，找出光屏上光强最大最小点的光强及所对应的转动的光学器件角度，并可每隔5度生成光强的图像（由于软件原因，以圆圈的大小表示光强）以及动画（图像上方还显示此种情况下光学器件的角度）。check3[1]是l/4 波晶片和偏振片的经典组合，以检验自然光、椭偏光、圆偏光、线偏光，观察现象的显示。 RW. qw4
先在Mathematica 程序下运行程序（将光标移至程序处，运行命令“shift+enter”)即可输入下述函数运行。
0Id e k
't5 ufAT
对check1[1],输入check1[1] shift+enter运行，按提示输入参数，结果中{{光源种类，光强，光振幅的x分量，光振幅的y分量}，…………}，依次是光源性质、通过第一个器件后光的性质，通过第二个器件后光的性质，…………其图像为每经过一个光学器件后光的振动模式。 6DHK&<=D8
SH{@yS[c!
对check2[1]，输入check2[1] shift+enter运行，按提示输入参数，结果中，{被转动的器件的转角，对应光屏上光的强度}，max为光强最大时对应的转角。再输入picture[1],做光强示意图，选定图像，输入 Ctrl + y ,演示动画（图像上方还显示此种情况下光学器件的角度）。 #c^] p/
x|0C0a\"A
对check3，输入check3[1] shift+enter运行， 检验自然光、椭偏光、圆偏光、线偏光时的现象，在参数输入时，1为自然光先透过波晶片，再透过旋转偏振片后的情况，2，3分别为左旋圆偏光、右旋圆偏光。4为长轴与波晶片快轴夹角为0的情况，5为o光,e光位相差为45度的情况。（由于程序原因上述参数均需输入两次）。结果中，有最大最小光强及对应的偏振片角度。 G&g;R OgY
$*#^C;7O
check3[2]的设置是由于在check3[1]中，由于长轴与波晶片快轴夹角为0的椭偏光的消光位置不整数，所以在check3[2]中每隔0.1度转动偏振片，得到更精确的消光位置。（其中，所用光源为o光,e光位相差为90度，Eox =2 Eoy, I=1）演示动画的方式同check2[1]。 2 d[q5p
附： ,= u; 1
AO R?2u
一些具体事例: Y\]ZIvTSb
将光标移至程序处，运行命令“shift+enter” avR tYL
check1[1] shift+enter -qIi.]/f"9
在对话框中输入：{1，1，0，1，1} （自然光光源） 1&=)Bxg4
在对话框中输入：{1，2} （让光先通过偏振片，再通过波晶片） oRWje#4O
在对话框中输入：90 （偏振片与水平轴夹角90度） k<< x}=
在对话框中输入：45 （波晶片与水平轴夹角45度） %} `` :
9Y:I)^ek
结果：light={{1,1,0,1,1},{2,1/2,180,0,1/2^0.5},{2,1/2,270,1/2,1/2}} !/XNp QP
说明光通过偏振片变成光强为原来1/2的线偏光，再通过波晶片，变成右旋圆偏光。 @Ln v
check1[1] shift+enter b w P=f.
在对话框中输入：{2（表示偏振光），1（光强），0（位相差），1（Eox），1(Eoy)} （线偏光光源） PEf yHf7`
在对话框中输入：{1，2} （让光先通过偏振片，再通过波晶片） w \b+OW
在对话框中输入：45 （偏振片与水平轴夹角45度） M}\h?s
在对话框中输入：0 （波晶片与水平轴夹角0度） O+}py{ st
|U|>YA1[ b
结果： u9hd%}9Qd?
_re# b?
check2[1] shift+enter ks#3
o+
在对话框中输入：{1,1,0,1,1} （自然光光源） RpivO,
在对话框中输入：{1，2，1} （让光先过偏振片，再过波晶片,再过偏振片） 6m:$mhA5
在对话框中输入：90 （偏振片与水平轴夹角90度） D hyR
在对话框中输入：30 （波晶片与水平轴夹角30度） n~I-mR)"
在对话框中输入：0 （偏振片与水平轴夹角0度） Nm?^cR5r
在对话框中输入：3 （转动第三个偏振片） zXY8:+f
有一系列结果，再输入 r].n=455[
picture[1] shift+enter Q HR,p/p
有一系列图，将最右边的包含所有图的边框点黑，输入Ctrl + y ,有动画显示，为使动画变慢，可调界面左下方的功能键。 EqW~K@
5kiW@{m
check3[1] shift+enter $tmdE )"&
在对话框中输入: 4 vE:*{G;Y
在对话框中输入: 4 uHg q"e
结果： 9J3fiA_
min= 63 > yC=@Uq+
I= 0.00005762656228 E_ns4k#uG
max= 153 nI*.(+h
I= 0.9999423734 @_+aX.,
min= 243 V]zc-gYI
I= 0.00005762656228 )5}<@Q l
max= 333 PQ&*(G
I= 0.9999423734 *S,~zOYN
表示在经典检验方法下位相差为90度的椭偏光在光屏上的现象。 VQ 9A/DH/
说明：波晶片的夹角表示其快轴与x轴的夹角（逆时针为正）。 6'# 5Dqw"r
偏振片的夹角表示其透振方向与x轴夹角（逆时针为正）。
