Основные формулы и обозначения. Направление распространения преломленной ЭМВ определяется законом преломления: падающий и преломленный лучи и перпендикуляр к границе раздела в точке падения

Направление распространения преломленной ЭМВ определяется законом преломления: падающий и преломленный лучи и перпендикуляр к границе раздела в точке падения лежат в одной плоскости,

(58)

Рис. 21

где – угол падения; – угол преломления (рис. 21); и – фазовые скорости света; и – абсолютные показатели преломления в средах.

При падении ЭМВ из оптически более плотной среды в оптически менее плотную () наблюдается полное внутреннее отражение, если (рис. 22), где – предельный угол полного внутреннего отражения, Рис. 22

(59)

Согласно закону преломления (58) предельному углу падения соответствует максимально возможный угол преломления

При падении света под углом Брюстера справедлив закон Брюстера: отраженный от диэлектрика свет полностью поляризован в плоскости, перпендикулярной плоскости падения (рис. 23),

(60)

Кроме того, отраженный и преломленный лучи взаимно перпендикулярны: На рис. 23 стрелками на луче указано направление колебаний вектора напряженности электрического поля , если они происходят в плоскости рисунка, и

Рис. 23 точками, если перпендикулярны ей.

Поляризаторы пропускают только ЭМВ или ее компонент, в которой колеблется параллельно плоскости, называемой плоскостью пропускания. Любой поляризатор может быть использован как анализатор

Рис. 24 – устройство для анализа характера поляризации ЭМВ. Действие поляроидов основано на явлении линейного дихроизма, а поляризационных призм – на явлении двойного лучепреломления. В призме Николя (рис. 24) отсекается за счет полного внутреннего отражения от склейки, а затем полностью поглощается чернением на нижней грани обыкновенный луч o, а необыкновенный луч e пропускается.

Если плоскость колебаний падающего на поляризатор линейнополяризованного света с интенсивностью образует угол с плоскостью пропускания поляризатора (рис. 25), то интенсивность прошедшей волны выражается

Рис. 25 законом Малюса: . Если учесть потери на отражение и поглощение, которые обычно малы и определяются посредством коэффициентов отражения и поглощения , то интенсивность света, прошедшего через поляризатор,

(61)

Если падающий на поляризатор с интенсивностью свет неполяризован (рис. 26), то интенсивность света, прошедшего через поляризатор:

(62) Рис. 26