题目
在两块透光轴方向正交的偏振片P_(1),P_(3)之间插入另一块偏振片P_(2)，光强为I_(0)的自然光垂直入射于偏振片P_(1)，若P_(1)与P_(2)的夹角为a=60^0时，则通过P_(3)的光强为()A. (3I_(0))/(8)B. (3I_(0))/(64)C. (3I_(0))/(16)D. (3I_(0))/(32)
在两块透光轴方向正交的偏振片P_{1},P_{3}之间插入另一块偏振片P_{2}，光强为$I_{0}$的自然光垂直入射于偏振片P_{1}，若P_{1}与P_{2}的夹角为$a=60^{0}$时，则通过P_{3}的光强为()
A. $\frac{3I_{0}}{8}$
B. $\frac{3I_{0}}{64}$
C. $\frac{3I_{0}}{16}$
D. $\frac{3I_{0}}{32}$
题目解答
答案
D. $\frac{3I_{0}}{32}$
解析
步骤 1：自然光通过偏振片P_{1}后的光强
自然光通过偏振片P_{1}后，光强变为$I_{0}/2$，因为自然光的光强在通过偏振片后会减半。
步骤 2：光强通过偏振片P_{2}后的光强
光强通过偏振片P_{2}后，根据马吕斯定律，光强变为$I_{0}/2 \times \cos^{2}60^{0} = I_{0}/2 \times (1/2)^{2} = I_{0}/8$。
步骤 3：光强通过偏振片P_{3}后的光强
由于P_{1}和P_{3}的透光轴方向正交，所以光强通过P_{3}后，光强变为$I_{0}/8 \times \cos^{2}90^{0} = I_{0}/8 \times 0 = 0$。但是，由于P_{2}的存在，光强在通过P_{3}后会变为$I_{0}/8 \times \cos^{2}30^{0} = I_{0}/8 \times (3/4) = 3I_{0}/32$。
自然光通过偏振片P_{1}后，光强变为$I_{0}/2$，因为自然光的光强在通过偏振片后会减半。
步骤 2：光强通过偏振片P_{2}后的光强
光强通过偏振片P_{2}后，根据马吕斯定律，光强变为$I_{0}/2 \times \cos^{2}60^{0} = I_{0}/2 \times (1/2)^{2} = I_{0}/8$。
步骤 3：光强通过偏振片P_{3}后的光强
由于P_{1}和P_{3}的透光轴方向正交，所以光强通过P_{3}后，光强变为$I_{0}/8 \times \cos^{2}90^{0} = I_{0}/8 \times 0 = 0$。但是，由于P_{2}的存在，光强在通过P_{3}后会变为$I_{0}/8 \times \cos^{2}30^{0} = I_{0}/8 \times (3/4) = 3I_{0}/32$。