締切済み ブリュースター角について 2005/06/14 15:55 理工学部1年の者です。 光を反射させると、なぜP偏光はある角度で反射率が0になるのかがわかりません。 教えていただけると幸いです。 みんなの回答 (1) 専門家の回答 みんなの回答 noname#11476 2005/06/15 15:15 回答No.1 単純に空気から物質に光が入射したケースを考えます。 まずブリュスター角で入射した光の反射・屈折の図を作図して見てください。 屈折の光のp偏光の電場の方向と、反射方向が一致していることに注目してください。 そして反射する角度は何時でも入射角と同一になります。この理由はそれ以外の角度方向では光は打ち消しあうからです。平たく言うとホイヘンスの原理を考えて強めあう方向を求めると必ずそうなります。 さて、光の反射とは、平たく言うと物質の表面での電場の振動により反射方向に光が発生することです。 しかしながら反射方向と電場の方向が同一だと、反射方向でのp偏光成分となる方向には物質は振動していませんから、成分が0です。つまり反射がなくなります。 この理由を知っているとブリュスター角を表す式も導くことが出来ますね。 質問者 お礼 2005/06/15 19:25 どうもありがとうございます!! 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A ブルースター角について ブルースター角において反射光を観測するとその光はどのような光になっているか示せ という問題で 解答が 反射光は直線偏光となる と書いてありました。 わかりやすい身近な例などはありますでしょうか。 イメージがわきません。直線偏光の反射光がどいうものなのでしょうか。 光の偏光について疑問があります。 ウィキペディアで勉強していたら P偏光とS偏光について 不思議な記述が出てきて 頭が混乱しています。 以下の記述についてです。 ――――――――――――――――――――――――――― ウィキペディア 「ブリュースター角」より引用 電場の振動方向が入射面に平行な偏光成分p偏光と、 垂直な偏光成分s偏光とでは、反射率が異なる。 入射角を0度から徐々に増加していくと、 p偏光の反射率は最初減少し、ある角度(ブリュースター角) で0となり、その後増加する。 s偏光の反射率は単調に増加する。 引用終わり ――――――――――――――――――――――――――― ボクは P偏光とS偏光の定義が逆じゃないかと直観的に 感じました。ボクが宇宙人の話ばかりしているから 頭が バカになってるんなんでしょうか? 是か非か ご検討の程よろしくお願いします。(´ω`;) 鏡の反射率の偏光方向依存性 専門が化学なのですが、最近光学、特に光の偏光特性について勉強しています。 フレネルの式などから、p波とs波で反射率が違うということを知りました。 そこで質問なのですが、鏡の反射率も、p波とs波で違ってくると思うのですが、どの程度違うものなのでしょうか? というのも、暗視野顕微鏡を用いて散乱光を見ているのですが、偏光フィルターを通して暗視野像を観察すると、その偏光方向によって観察される光の強度が明らかに違うため、その原因について悩んでいます。 そこで考えた一つの原因が、入射光の偏光方向によって光強度が異なっているのではないか(ハロゲン光源で、途中で反射板を用いて入射しています)ということです。 他にも偏光フィルターの複屈折の影響などがあったりするのかどうかと悩んでいるのですが、アドバイスよろしくお願いいたします。 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 光の屈折角についてわかるかたおねがいします??? 今、光の屈折について勉強しているのですがとても奥が深くてむずかしいです。誰か分かるかたいましたら教えて頂けませんか?? (1)光の全反射というのは、屈折率の低いほうから、高い材料などに進行する時は、全反射はしないのでしょうか??(例えば空気から→ガラスに進行するときなど) (2)アクリルなどの(内部反射時の)全反射角は42°程度以上の時と聞きましたが、何か計算方法などあるのでしょうか? (3) (1)において、もし外部反射時(空気→アクリル)に全反射がおきるとすると、それはどの程度の角度なのでしょうか?(例えばアクリル材なら) (4)最後ですが、内部反射時において、全反射角以上で光を入射させたときでも、ある程度は全部反射するのではなくて、ある程度透過もするのですがこれは全反射といっているのに何故透過するのでしょうか?またどの程度の割合で透過するのでしょうか??(入射角度によって透過量は変わると思いますが。。) 長くてすみません。。どなたか少しでもいいので分かる方見えましたら助教えていただけませんか。よろしくお願いします。 光の垂直入射の反射光について教えてください 「境界面に垂直に入射した光が反射した場合、その反射光は偏光していない」ということがよくわかりません。P偏光、S偏光共に境界面に対して平行になっているからでしょうか。 円偏光について 大学の課題で円偏光について出されました。 円偏光における反射率はどのように記述できるのか? また、反射波の偏光はどのようになっているのか? というものです。 反射率は直線偏光の場合と変わらないと思うのですが、反射波の偏光がどのようになっているのか、というのがイメージできません。 どうぞ回答の程よろしくお願いいたします(>_<) 簡単な問題だと思うのですが(ベクトルの簡単な幾何解析) 考えているうちにこんがらがってきましたので質問させてください。 まずx(横)、y(奥行き)、z(縦)軸を用意してx方向に偏光したレーザー(光)を考えます。 そのレーザーをz軸に沿って打ち上げます。 z軸に沿って打ち上げている途中で反射鏡にぶつかってある方向に反射します。 反射鏡の初期の位置はx、z軸に平行でy軸に垂直な向きにあるとして、その位置での角度(水平方向、垂直方向)をそれぞれ0とします。 反射鏡の水平方向の角度(上から見て反時計回り)をθ_1、垂直方向の角度(正のx軸から反時計回り)をθ_2として、その反射鏡に入射した偏光レーザーは反射したとき偏光の角度はどうなっているのでしょうか? すいませんがよろしくお願いします。 入射角と反射角(屈折角) 入射角と反射角(屈折角)は、 光が当たる面に対する垂線との間の角ということになっていますが、 これはなぜでしょうか? 平面ではないところ(例えば凹面鏡)に光があたった場合、 光が当たる面との角度が考えにくい(例えばその点の接線を引いて…というように)から、 そうなったのではないかと考えているのですが…。 実際のところ、どうなんでしょうか? どなたか教えてください。 反射率について 空気中でガラスの反射率を入射光の角度ごとに計算しようとしています。 絶対屈折率が1.51です。入射光の角度をθとします。 以上の条件で反射率は計算できるでしょうか。 (光の吸収は無視します) 屈折角とブルースター角の関係というのは? 先日光の屈折と偏光の実験でブルースター角の現れる原理や偏光について学びました。 ここからが質問なのですが 1.屈折率とブルースター角との関係は? 2.マルスの法則の実験装置で2枚の偏光板の透過容易軸を変えながらルクスメーターで照度を調べました。 しかし、照度の大きいところだとばらつきが多くなってしまいました。 なぜばらつきが多くなってしまったのでしょうか? 2番目の質問は暇がある人で構わないのですが、1番目の質問を重点的に説明お願いします。 偏光の仕組み カテゴリーが違っていたらスミマセン。 先日、カメラの偏光フィルタを通してパソコンモニタを見ると フィルタの角度によって見えたり見えなかったりしました。 見えるときは、ほぼ通常通りですが、 見えないときは、とても暗くなり、かすかに見える程度になります。 勿論モニタ外の背景の見え方に変化はありません。(モニタ内の映像のみ変化します。) 水面や、窓の反射は偏光フィルタの角度によって、余分な光が 遮断されるのは分かりますが、モニタの見え方が変わるのはなぜでしょう? たくさんの光の角度から、ある一定の角度で入ってくる光をカットすると言うのは分かります。 でもモニタは一方の方向からの光なのになぜなんでしょうか? 60Hzの関係かな?とか色々考えましたが、蛍光灯をのぞいても変化はありません。 あとはインタレース/プログレッシブの関係とか…? どなたかご存知の方教えてくださいませんでしょうか? 当方、ド素人です。 光の反射と偏光回転 光の反射で偏光回転は起こるのでしょうか? 実験で1064nmレーザ光の第2高調波(532nm)を、 ダイクロイックミラー(45度)で4回反射しています。 その結果532nmの光が少し楕円偏光(偏光比40:1)となっており原因がわかりません。 ダイクロイックミラーの反射によって、 λ/4波長板のような偏光回転が起きていると推測しています。 この原因についてアドバイスをお願いいたします。 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 光子の量子状態 「直線偏光が45°だけ傾いて / の向きの光だけを通す時、光子の状態は1/√2|H>+1/√2|V>とし、右回りの円偏光の光子状態は1/√2|H>+i/√2|V>と表すとする。|H>は水平成分、|V>は垂直成分の状態である。」 のような記述が授業中のスライドでありました。しかしメモをし終える前に次のスライドへ行ってしまった為にどこか間違っているかもしれません。 その上で疑問があるのですが、光が右回り円偏光している状態を|R>とすると、なぜ|R>=1/√2|H>+i/√2|V>に虚数iが現れるのでしょうか。直線偏光状態には虚数iがないのに円偏光ではiが付き、それが|V>に付く理由がよく分かりません。 またフォトンバンチングの章ではビームスプリッター等で光の透過や反射を考える時に、i√R|1>+√T|1>のように反射する状態の方にだけiが付いてます。(Rは反射率、Tは透過率)この理由も教えて欲しいです。 どなたかお願いします。 偏光フィルターの利用について 偏光フィルターを用いて反射光を取り除くのではなく、反射光を強調することは可能でしょうか?また反射光だけを残してそれ以外の光を遮断することはできないでしょうか? 偏光レンズはなぜ乱反射光をカットできるのですか? 釣り用などのサングラスで「偏光レンズ」というものがありますよね。 水面の反射光などの乱反射光をカットできるという売り文句を見かけますが、 なぜそれが可能なのでしょうか? 乱反射光以外の自然界の光は偏光がそろっているのでしょうか? だとしても乱反射光だけが効率よくカットできるカラクリがわかりません。 ご教示お願い致します。 物理化学について 光グラスファイバーにおいて、芯となる絶対屈折率2.0のグラス繊維に、光を繊維方向に30°以内の角度で入れられるとする。そのとき、芯を覆う低屈折率被覆材の絶対屈折率をどれくらいにすれば、光が被覆の境界で全反射して伝わるかを計算せよ。 全反射の条件が(相対屈折率<1)ということはわかるのですが、式の導き方がわかりません。解き方を教えて下さい。 偏光の光パワー 偏光フィルタで偏光した光のパワーは(cosθ)^2に比例するらしいのですが、証明できる方いませんか? θは偏光フィルタの角度です。 透過率と入射角の関係 ある試料(絶対屈折率1.51)にレーザー光を照射して、透過率を測定しようとしています。 レーザーの入射角度を変化させてたら、透過率は変化するでしょうか? 入射角度と絶対屈折率から、予め透過率を計算することはできるでしょうか? レーザーダイオードについて こんにちは。 DVD等に使われるレーザーダイオードの ビーム発射時のことについて、質問があります。 P波方向とS波方向の振幅に差があり、だ円偏光の ような状態になると、ディスクからの戻り光が レーザー発振部に戻ってきてしまい、 信号品質に影響してしまうと聞きました。 そのため、なるべく円偏光に近い方がいい ようなのですが、なぜ、だ円偏光だとレーザー部への 戻り光が増えるのでしょう?そのメカニズムが わかりません。ぜひ、教えてください。 LEDライトの照射角 懐中電灯式のLEDライトの照射角は、どの場所の角度を指していますか? 例えば、小さなLED光源の前に、三角錐型の反射版がついていますが、この三角錐の角度のことを指しているのか、あるいは小さなLED光源そのものから発する光の角度を指しているのですか? もし後者だとすると、かなり鋭角になりますが、一般的な懐中電灯式のLEDライトの照射角は何度ぐらいになりますか? 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科(小学校・中学校)化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他(自然科学) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
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