题目
一束光由自然光和线偏振光混合而成。当它垂直通过一偏振片时,光屏上透射光的强度取决于偏振片的取向,旋转偏振片,透射光强度由最弱到最强变化到4倍。求入射光中两种光的强度各占总入射光强度的比率?
一束光由自然光和线偏振光混合而成。当它垂直通过一偏振片时,光屏上透射光的强度取决于偏振片的取向,旋转偏振片,透射光强度由最弱到最强变化到4倍。求入射光中两种光的强度各占总入射光强度的比率?
题目解答
答案
设自然光强度为 $ I_0 $,线偏振光强度为 $ I_p $。根据题意:
\[
I_{\max} = \frac{I_0}{2} + I_p, \quad I_{\min} = \frac{I_0}{2}, \quad I_{\max} = 4 I_{\min}
\]
可得:
\[
\frac{I_0}{2} + I_p = 2 I_0 \implies I_p = \frac{3 I_0}{2}
\]
总入射光强度为:
\[
I_{\text{总}} = I_0 + I_p = \frac{5 I_0}{2}
\]
因此:
\[
\frac{I_0}{I_{\text{总}}} = \frac{2}{5}, \quad \frac{I_p}{I_{\text{总}}} = \frac{3}{5}
\]
答案:自然光占 $ \frac{2}{5} $,线偏振光占 $ \frac{3}{5} $。