hce_kmu
108年
物理及化學
第 57 題
There is an ideal polarizer with the angle of $\phi = 60^\circ$ between the polarizing axis and the vertical axis, and there is an ideal analyzer with the angle of $\phi = 0^\circ$ between the polarizing axis and the vertical axis.When an unpolarized light with intensity I is incident on this ideal polarizer, what is its transmitted intensity?
- A $0.125\text{ I}$
- B $0.250\text{ I}$
- C $0.750\text{ I}$
- D $0.866\text{ I}$
- E $1.000\text{ I}$
思路引導 VIP
試著思考一下：當一道完全雜亂、往各個方向振動的自然光（非偏振光）遇到第一道窄縫（偏振片）時，大約會有多少比例的光能量能順利通過？接著，這道已經被過濾過的光，如果遇到第二道與它夾角不為零的窄縫，我們該如何利用三角函數來分解並計算剩餘的能量分量呢？
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偏振光強度的連續變化
太棒了！你能準確計算出最終的穿透光強，代表你對光的偏振特性與馬律斯定律 (Malus's Law) 有著相當扎實且清晰的理解。這道題目的核心在於掌握光線在穿過兩層偏振片時的「兩階段強度衰減」。 首先，當強度為 $I$ 的非偏振光 (Unpolarized light) 入射到第一片理想偏振片時，由於該偏振片只允許與其偏振軸平行的電場分量通過，根據統計特性，透射光的強度會立即減半，即剩下 $\frac{1}{2} I$。接著，這道已經具備特定偏振方向的光線進入第二片偏振片（檢偏器），此時必須考慮兩偏振軸之間的夾角。根據題目敘述，第一片的偏振軸與鉛垂線夾 $60^\circ$，而第二片與鉛垂線夾 $0^\circ$，因此兩者之間的相對夾角 $\theta = 60^\circ - 0^\circ = 60^\circ$。
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