光的反射光和折射光为什么都是偏振光

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本文目录

  1. 光的反射光和折射光为什么都是偏振光
  2. 为什么反射角和折射角夹角90度,就都是偏振光
  3. 反射光线是偏振光线吗
  4. 物理问题:为什么自然光反射后会变偏振光

光的反射光和折射光为什么都是偏振光

一般来说入射光都是部分偏振的,任何部分偏振的光都可以分解为TE和TM两个分量,这两个分量都是线偏振光。当且仅当光以布如斯特角入射时,TM分量的光完全透射,没有反射光。而这时TE分量的光既有透射也有反射。这时,透射光就还有TE和TM两个两,合成后还是部分偏振光。而反射光就只有TE量了,也就是线偏振光。

在其他情况,透射光和反射光都有TE和TM两个分量,那就是部分偏振光了。除非入射光本来就是TE或者TM偏振方向的。

为什么反射角和折射角夹角90度,就都是偏振光

我来慢慢解释;这个问题要用到光的根本性质———电磁波,因此只能在电动力学里面找答案。

根据菲涅耳公式可以定量计算反射光,折射光的偏振度,电场强度,相位等关系。这里只给出定性解释自然光入射到界面时,折射光和反射光都会变成部分偏振光。

若入射角和折射角夹角为90度,则反射光的平行分量会消失,此时反射光就是线偏振光。而折射光仍然是部分线偏振光。若不考虑色散和吸收,此时强度主要集中在折射光上。当然不包括全反射。

反射光线是偏振光线吗

确切的说,反射光和折射光是“部分偏振光”,就是说在并不是反射光和折射光都同时具有朝两个方向的振动的光分量,只是其中一方含有的成分较多而已。

就好像10个男生和10个女生同时下楼,下来后8男2女往右走,8女2男往左走。至于所含成分的相对多少和入射的角度有关。其中有一个比较特别的角度成为布鲁斯特角(此时入射角+折射角=90°),在这个角度下入射能够得到反射方向的“完全偏振光”(折射方向还是部分偏振)。至于原理建议不要深究,你要是感兴趣的话可以参阅大学物理光学方面的书籍,查阅菲涅耳公式。

偏振片的基本原理是将入射光一个振动方向的能量吸收了,那么能透过的自然只有另外一个方向振动的光了。用狭缝来理解确实比较易懂。

物理问题:为什么自然光反射后会变偏振光

光波是电磁波、是横波,光波的传播方向就是电磁波的传播方向。光波中的电振动矢量E和磁振动矢量H都与传播速度v垂直,因此光波是横波,它具有偏振性。具有偏振性的光则称为偏振光。当自然光射向另一种介质,一部分被反射,一部分被折射,所以自然光经过反射后就成了偏振光。

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