Kezdőlap


Feladat:	3412. fizika feladat	Korcsoport: 16-17	Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):	Bartha Szabolcs Mihály , Börzsönyi Ádám , Geresdi Attila , Hajna Zsófia , Hegyi Márta , Pápai Tivadar , Siroki László , Varjú Péter
Füzet:	2001/október, 439. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Polárszűrők, Feladat
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 2001/február: 3412. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Egy polárszűrőn átmenő fény intenzitása

\begin{matrix} I_{át} = cos^{2} φ \cdot I_{be}, \end{matrix}

ahol

φ

a beeső fény polarizációs síkjának és a szűrő által kijelölt polarizációs síknak a szöge,

I_{be}

pedig a beeső fény intenzitása. (Ez a Malus-törvényként ismert összefüggés a fény elektromágneses elméletéből könnyen megkapható. A beeső fény felbontható a szűrő ,,átengedő'' irányába eső és arra merőleges polarizációjú komponensekre. A szűrő csak az egyik összetevőt engedi át, és mivel a fény intenzitása az amplitúdó négyzetével arányos, az átmenő fény erőssége ‐ ideális szűrő esetén ‐ éppen a fenti képletnek megfelelő.)
Ha a beeső fény polarizációs síkja az első szűrőével

α

, az első és a középső szűrő polarizációs síkja pedig egymással

β

szöget szöget zár be, akkor az átmenő fény intenzitása

\begin{matrix} I_{át} = cos^{2} α cos^{2} β sin^{2} β \cdot I_{be} = \frac{1}{4} cos^{2} α sin^{2} 2 β \cdot I_{be} . \end{matrix}

Ez a kifejezés nyilván akkor a legnagyobb, ha

α = 0

és

β = 45^{\circ}

. Ilyenkor

I_{át} = \frac{1}{4} I_{be}

Több dolgozat alapján

Megjegyzés. Ha a bejövő fény polarizálatlan (vagyis két egymásra merőlegesen polarizált fénysugár időben gyorsan, de véletlenszerűen váltakozó keveréke), akkor már az első polárszűrő ‐ bárhogy is forgatjuk azt ‐ felére csökkenti a fény erősségét, a három szűrőn tehát az eredeti fény energiájának legfeljebb csak a nyolcadrésze juthat át.