光學
布儒斯特角
在布儒斯特角 (θ_B = arctan(n₂/n₁))，只有反射的 p 偏振分量為零；因此反射光束為 s 偏振。
布儒斯特角——互動式光學模擬。在布儒斯特角 (θ_B = arctan(n₂/n₁))，只有反射的 p 偏振分量為零；因此反射光束為 s 偏振。 免費的瀏覽器物理虛擬實驗室，提供即時 SI 測量與分步引導教學。
布儒斯特角
在 θ_B，反射 p 偏振消失，只剩 s 偏振。
在布儒斯特角 (θ_B = arctan(n₂/n₁))，只有反射的 p 偏振分量為零；因此反射光束為 s 偏振。
- 布魯斯特角 θ_B = arctan(n₂/n₁)
- 極化反射
調查簡介
在打開實驗室之前先規劃好問題
這份簡報反映預先渲染的頁面：探究問題、互相競爭的預測、變數角色、支配定律、設定，以及分析和延伸提示都會以此順序保持可見。
駕駛問題
在某一特定入射角（布魯斯特角）下，光在表面反射後會變成完全偏振——反射光只含有一個偏振方向。折射率更高的表面，其布魯斯特角是更大還是更小？
預測權重
- 指數越高，布儒斯特角越小。
- 更大——折射率越高，需要更陡的入射角才能滿足布魯斯特條件。
- 布魯斯特角不取決於表面的折射率。
可變角色
您設定的內容：
- 玻璃指數 n2
您測量的內容：
- 布魯斯特角θ_B (°)
調查如何進行
- 打開布魯斯特預設並按重置。光線從空氣 (n₁ = 1.0) 射向玻璃。
- 啟用布魯斯特角讀數。
- 設定每次試驗的玻璃折射率並記錄布魯斯特角。
控制方程
布儒斯特角 — θ_B = arctan(n₂/n₁)
在特定入射角θ_B = atan(n₂/n₁)下，反射光會變成完全偏振（純s偏振，且反射光線與折射光線恰好呈90°）。這正是偏光抗炫光太陽眼鏡與相機濾鏡的物理原理。
可列印的工作表要求學生完成什麼
- 對於其中一次試驗，令n₁ = 1.0，計算θ_B = atan(n₂/n₁)。將結果與表格比較。
- 解釋為什麼折射率更高的表面（n₂較大）需要更大的布魯斯特角——即更陡的入射角——才能實現完全偏振的反射。
這在實驗室之外的地方表現出來
- 在布魯斯特角，反射眩光（如湖面或潮濕道路上的反射眩光）幾乎完全是水平偏振的。這正是偏光太陽眼鏡（阻擋水平偏光）在減少眩光方面如此有效的原因 - 它們經過調整以精確阻擋在典型視角下反射最強烈的光線。
- 在布魯斯特角下，反射光完全不含p偏振光（在入射面內偏振的光）——只有s偏振光會被反射。請解釋為什麼這意味著裝有偏振濾鏡、並旋轉以阻擋s偏振光的相機，可以在這一特定角度下幾乎消除玻璃或水面反射。
- AP Physics 2 — Unit 14: Waves, Sound, and Physical Optics
- IB Physics — C.3 Wave phenomena
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- 歡迎學習布儒斯特角
- 選擇界面
- 播放
- 偏振反射
- 打開檢查器
- 完成了！
打開互動式模擬以構建場景，點擊運行，並透過即時測量和引導式教學進行探索。