2018-07-01
Показать с помощью формул Френеля, что отраженный от поверхности диэлектрика свет будет полностью поляризован, если угол падения $\theta_{1}$ удовлетворяет условию $tg \theta_{1} = n$, где $n$ — показатель преломления диэлектрика. Каков при этом угол между отраженным и преломленным лучами?
Решение:
Уравнения Френеля
$I_{ \perp}^{ \prime} = I_{ \perp} \frac{ \sin^{2} ( \theta_{1} - \theta_{2} ) }{ \sin^{2} ( \theta_{1} + \theta_{2} ) }$ и $I_{ \parallel}^{ \prime} = I_{ \parallel} \frac{ tg^{2} ( \theta_{1} - \theta_{2} ) }{ tg^{2} ( \theta_{1} + \theta_{2} ) }$
На границе между вакуумом и диэлектриком $\theta_{1} \neq \theta_{2}$, по закону Снеллиуса
$\sin \theta_{1} = n \sin \theta_{2}$
Таким образом, $I_{ \perp}^{ \prime} / I_{ \perp}$ не может быть нулем. Однако, если $\theta_{1} + \theta_{2} = 90^{ \circ}, I_{ \parallel}^{ \prime} = 0$ и отраженный свет поляризован в этом случае. Условием для этого является
$\sin \theta_{1} = n \sin \theta_{2} = n \sin ( 90^{ \circ} - \theta_{1})$
или $tg \theta_{1} = n \theta_{1}$ называется углом Брюстера.
В этом случае угол между отраженным светом и преломленным светом составляет $90^{ \circ}$.