114年:眼光概要

一束非偏振(Unpolarized )的陽光自空氣(折射率為1)中射向一個平板玻璃鏡片(折射率為1.523),在反射光束近乎只有水平偏振的布魯斯特角(Brewster’s angle )約為幾度?

A33.29°
B36.87°
C41.04°
D56.7°

詳細解析

本題觀念:

本題考查**布魯斯特角(Brewster's angle)**的計算。布魯斯特角是指非偏振光從一個介質射向另一介質時,反射光完全呈水平偏振的特定入射角,此時反射光與折射光互相垂直。

選項分析

計算布魯斯特角使用以下公式:

θB=arctan(n2n1)\theta_B = \arctan\left(\frac{n_2}{n_1}\right)

其中 n1=1n_1 = 1(空氣),n2=1.523n_2 = 1.523(玻璃鏡片)

θB=arctan(1.5231)=arctan(1.523)56.7°\theta_B = \arctan\left(\frac{1.523}{1}\right) = \arctan(1.523) \approx 56.7°

(A) 33.29° — 錯誤。約為 arctan(0.656)\arctan(0.656),不符合計算結果。

(B) 36.87° — 錯誤。為 arctan(0.75)\arctan(0.75)arcsin(0.6)\arcsin(0.6),是 3-4-5 三角形常見角度,與本題無關。

(C) 41.04° — 錯誤。此角為折射角(refraction angle at Brewster's angle):當入射角為 56.7°,折射角 = 90° − 56.7° = 33.3°;41.04° 亦不符合計算。

(D) 56.7° — ✅ 正確答案。符合計算結果。

答案解析

**答案:

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