2018-11-09
Два идеальных поляризатора $П_{1}$ и $П_{3}$ установлены один за другим, как показано на рис. Плоскость поляризации поляризатора $П_{1}$ составляет с плоскостью рисунка угол $\alpha$, а плоскость поляризации поляризатора $П_{2}$ - угол $\beta$ (оба угла отсчитываются в одну сторону).
На описанную систему падает пучок света интенсивностью $I_{0}$, поляризованного в плоскости рисунка. Определить интенсивность пучка после прохождения через систему для двух случаев: свет падает слева и свет падает справа. Какова будет интенсивность выходящего пучка, если падающий свет неполяризован?
Решение:
Поляризованный луч света, обозначенный на рис. номером 1, после прохождения через поляризатор $П_{1}$ обладает интенсивностью
$I_{1} = I_{0} \cos^{2} \alpha$,
а после прохождения через поляризатор $П_{2}$ - интенсивностью
$I_{2} = I_{1} \cos^{2} ( \beta - \alpha)$. Значит, $I_{2} = I_{0} \cos^{2} \alpha \cos^{2} ( \beta - \alpha)$.
Поляризованный луч, обозначенный номером 2, после прохождения через $П_{2}$ имеет интенсивность
$I_{1}^{ \prime} = I_{0} \cos^{2} \beta$,
а после прохождения через поляризатор $П_{1}$ - интенсивность
$I_{2}^{ \prime} = I_{1}^{ \prime} \cos^{2} ( \alpha - \beta) = I_{0} \cos^{2} \beta \cos^{2} ( \beta - \alpha)$.
Очевидно, что $I_{2}^{ \prime} \neq I_{2}$.
Интенсивность неполяризованного света после прохождения через первый встреченный поляризатор была бы равна
$I_{1} = \frac{1}{2} I_{0} = I_{1}^{ \prime}$
поскольку среднее значение квадрата косинуса равно 1/2. После прохождения через второй поляризатор интенсивность неполяризованного света равнялась бы
$I_{2} = \frac{1}{2} I_{0} \cos^{2} ( \beta - \alpha ) = I_{2}^{ \prime}$,
т. е. была бы отличной от интенсивности света в задаче 9986.