【摘要】：自然光在两种介质的分界面上反射和折射时，不仅传播方向要改变，偏振状态也要变化，反射光和折射光都将成为部分偏振光．一般情况下，反射光中垂直于入射面的振动多于平行于入射面的振动；而折射光中平行于入射面的振动多于垂直于入射面的振动，如图8.35（a）所示．1812年，英国物理学家布儒斯特（S．D．Brewster）在实验中发现，反射光的偏振化程度和入射角i有关．当入射角i0满足时（式中n1和n2分别是介
自然光在两种介质的分界面上反射和折射时，不仅传播方向要改变，偏振状态也要变化，反射光和折射光都将成为部分偏振光．一般情况下，反射光中垂直于入射面的振动多于平行于入射面的振动；而折射光中平行于入射面的振动多于垂直于入射面的振动，如图8.35（a）所示．
图8.35 反射光和折射光的偏振
1812年，英国物理学家布儒斯特（S．D．Brewster）在实验中发现，反射光的偏振化程度和入射角i有关．当入射角i0满足
时（式中n1和n2分别是介质1和介质2的折射率），反射光中只有垂直于入射面的光振动，反射光为线偏振光，如图8.35（b）所示．式（8.28）叫做布儒斯特定律．i0称为起偏角或布儒斯特角．
当自然光以布儒斯特角i0入射时，根据折射定律
n1sini0＝n2sinγ
又
所以
sinγ＝cosi0
即
i0+γ＝90°
这说明，当入射角为起偏角时，反射光和折射光相互垂直．
当自然光以起偏角i0入射时，反射光虽然是完全偏振光，但光强较弱．例如，自然光从空气射向折射率为1.5的玻璃时，起偏角约为i0＝56°，以该角入射，反射光的强度约占入射光强度的7.5％，大部分光能将透过玻璃．为增强反射光的强度同时也增高折射光的偏振化程度，可以把多块相互平行的玻璃片叠放在一起，构成玻璃片堆，如图8.36．当入射光以起偏角入射，由于在各个界面上的反射光都是光振动垂直于入射面的偏振光，反射光是强度增大的线偏振光，而折射光中垂直于入射面的分量因多次反射而减弱．当玻璃片足够多时，透射光就接近完全线偏振光了．
图8.36 玻璃片堆起偏
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