布儒斯特角(也称为偏振角)是一种入射角,在该入射角下,具有特定偏振的光可以完美地透射通过透明电介质表面,而不会发生反射。当非偏振光以这个角度入射时,从表面反射的光因此是完全偏振。
布儒斯特角装置旨在研究布儒斯特角现象和反射光的偏振。该装置的基本元件包括一个测角仪、一个能够投射入射平面线性偏振光束的激光光源,以及一个带有输出测量装置的针孔光电探测器,用于检测和测量反射光的强度。二极管激光器和偏振器旋转器安装在光学导轨上。
反射光的强度在入射平面上偏振,并且垂直于平面,这些反射光的强度是入射角的函数。结果应符合菲涅尔反射定律。
入射到介电透明材料上的光束可以分解为平行 (P) 和正交 (S) 分量。这些分量具有不同的反射系数,布鲁斯特发现,在特定的入射角 Ɵв(称为布鲁斯特角)下,P分量的反射系数为零。在此角度下,反射光束和透射光束的方向彼此正交。
图:探测器输出Vs入射角
可做实验 测量并绘制反射率与入射角的关系图 找出玻璃板的布儒斯特角(也称为偏振角),并确定折射率
应用 摄影师使用偏光滤镜消除水的反射,以便拍摄水面下的物体。 在表面科学中,布儒斯特角显微镜用于对气液界面上的粒子层或分子层进行成像。 在记录经典全息图时,明亮的参考光束通常被安排成以布儒斯特角的p偏振照射薄膜。