利用Phyphox探究智慧黑板液晶屏所发光的偏振性

近日,微主做了探究电脑液晶屏所发光的偏振性的实验,Phyphox测量的角度范围只有180°,很难看到检偏器旋转一周发生的两次消光现象,也很难测量出两次消光现象间隔的角度为180°。

创客焦作

用偏振片检验荧光屏透射光的偏振性

利用Phyphox探究电脑液晶屏所发光的偏振性

这次实验,对Phyphox测量的角度范围进行了优化设计,利用符号函数区分前半周和后半周,使得Phyphox测量的角度范围达到了360°,满足了检偏器旋转一周所需要的角度测量条件。

360°方位角计算式

θ=atan2([1_],[2_])*57.2958*(sign([1_])+1)/2+(360+atan2([1_],[2_])*57.2958)*(sign([1_]*(-1))+1)/2

Phyphox实验文件加载

这次实验的检测对象是教室里的智慧黑板配套的大液晶屏。在实验之前,先利用偏振片对液晶屏进行了初步检测。

智慧黑板液晶屏偏振光检测

从检测视频来看,智慧黑板液晶屏所发偏振光的偏振方向是水平方向,当检偏器的透振方向变为竖直方向是,偏振光处于消光状态。

在实验前,调节液晶屏输出纯白光,将偏振片用胶带固定在手机上,保证偏振片透振方向与手机长边垂直,并全部覆盖光传感器。

然后将Phyphox实验设置为延迟实验,设置启动延迟10秒,设置实验时常60秒,将手机正面贴在大屏幕上,缓慢旋转手机360°。

偏振光消光曲线

首次消光出现在85.97°

高光位置出现在175.30°

再次消光出现在267.16°

在检偏器旋转360度的过程中,出现了两次消光现象,两次消光间隔了181.19°;考虑到透射光强和方位角每隔1秒测量一组数据,手机很难在透光强度最小时恰好停止旋转,进而准确测量方位角。

在误差允许的范围内,可以证实:在检偏器旋转360度的过程中,出现了两次消光现象,两次消光间隔了180°。

但是,美中不足之处是,在两次消光位置的两侧,依然出现了有规律的尖峰,这些尖峰产生的原因,至今没有得到合理的解释,当然也没有找到消除这些尖峰的方法。

这是偏振片的原因?还是液晶屏的原因?究竟是什么原因?欢迎业内大咖出来走两步!

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