为什么自然光经过介质反射后可以成为偏振光?请介绍一下其中的原理,
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/19 10:35:41
为什么自然光经过介质反射后可以成为偏振光?请介绍一下其中的原理,
为什么自然光经过介质反射后可以成为偏振光?
请介绍一下其中的原理,
为什么自然光经过介质反射后可以成为偏振光?请介绍一下其中的原理,
在垂直于传播方向的平面内,包含一切可能方向的横振动,且平均说来任一方向上具有相同的振幅,这种横振动对称于传播方向的光称为自然光（非偏振光）.凡其振动失去这种对称性的光统称偏振光.
偏振光分为线偏振光,部分偏振光,椭圆偏振光,圆偏振光.你在问题里提到的应该是部分偏振光.
部分偏振光：光波包含一切可能方向的横振动,但不同方向上的振幅不等,在两个互相垂直的方向上振幅具有最大值和最小值,这种光称为部分偏振光.自然光和部分偏振光实际上是由许多振动方向不同的线偏振光组成.
当光线从空气（严格地说应该是真空）射入介质时,布儒斯特角的正切值等于介质的折射率n.由于介质的折射率是与光波长有关的,对同样的介质,布儒斯特角的大小也是与光波长有关的.以光学玻璃折射率1.4-1.9计算,布儒斯特角大约为54-62度左右.当入射角偏离布儒斯特角时,反射光将是部分偏振光.
我们可以先将各光束取一局部直角坐标系k,p,s,其中k代表光传播方向,p方向平行入射面,s方向垂直入射面.则光波的电矢量可以分解为 p分量和 s分量.
做好以上约定后,可以由电磁场的边值关系导出在界面上的菲涅尔反射和折射公式.根据该公式可知,p分量和s分量的反射率和折射率是不一样的,而且反射时还可能发生相位的跃变,从而使得入射光的偏振态经过反射和折射后会发生改变.譬如,入射光是自然光时,则反射光和折射光一般是部分偏振光.特别值得注意的就是当入射角是 布儒斯特角 时,不论入射光是什么偏振态,它的反射光总是线偏振的.
布儒斯特定律
Brewster'slaw
自然光经电介质界面反射后,反射光为线偏振光所应满足的条件.首先由英国物理学家D.布儒斯特于1815年发现.自然光在电介质界面上反射和折射时,一般情况下反射光和折射光都是部分偏振光,只有当入射角为某特定角时反射光才是线偏振光,其振动方向与入射面垂直,此特定角称为布儒斯特角或起偏角,用θb表示.θb由下式决定：
n1和n2为界面两侧介质的折射率.此规律称为布儒斯特定律.光以布儒斯特角入射时,反射光与折射光互相垂直.