布魯斯特角反射起偏演示
控制參數
偏振角 α (相對於入射面)
45°
核心公式:
I
反射
= I
入射
× sin²(α)
sin²(45°) = 0.500
反射強度比例 = 50.0%
50.0%
偏振向量示意圖(直徑模式)
s
(垂直於入射面)
p
(平行於入射面)
分量分析(直徑投影):
s分量直徑: 2×sin(45°) = 1.414
p分量直徑: 2×cos(45°) = 1.414
圖例:
●
總偏振向量(直徑)
●
s分量投影 (垂直直徑)
●
p分量投影 (水平直徑)
物理意義說明(直徑模式)
布魯斯特角特性:
在布魯斯特角下,p偏振光(平行於入射面)完全透射,其反射係數為零
s偏振光(垂直於入射面)有固定的反射係數
混合偏振光的反射強度取決於s分量大小
直徑投影的數學關係:
總偏振向量:完整直徑長度(180像素)
s分量直徑 = 2 × sin(α)
:垂直方向的完整投影
p分量直徑 = 2 × cos(α)
:水平方向的完整投影
當 α = 0°(純p偏振)時,s分量直徑 = 0,反射光強度為零
當 α = 90°(純s偏振)時,s分量直徑 = 2(最大),反射光強度最大
關鍵:反射強度 = sin²(α)
,與s分量的平方成正比
實際應用:
偏振太陽眼鏡利用此原理減少水面、玻璃表面的眩光反射
攝影濾鏡可以控制反射光的強度
光學儀器中的起偏器和檢偏器設計