这很好理解,因为被第一副偏光镜过滤后,射出的光线的偏振方向变得统一了嘛,如果它和第二幅眼镜的偏振方向正好垂直,那么所有的光线就会被挡下来啦,没毛病。
反常识的来了。
照理来说,如果两幅眼镜的偏振片方向正好垂直,那么就没有光线能同时通过两幅眼镜对吧,所以看起来是黑的。
但是如果在两片偏振片中间再放一个斜着的偏振片,诡异的事情就会发生。看,加上第三个偏振片后,居然有光射出来了——
这什么情况?中间加一个偏振片,不是应该有更多光被过滤了吗,怎么反而还会变亮呢?
这就是光的量子力学特性了。实际上,光是按次序经过偏振片的。而光经过两个偏振片过滤后的强度(I)和夹角的扣噻嘤的平方成正比,也就是:
I = Io × Cos2(a)
光的这种性质叫做马吕斯定律(Malus’s Law)。用马吕斯定律,就能很好解释我们观察到的奇怪现象了。
如果两个偏振片的夹角是90度,那么Cos(90°)就是0,所以它的平方也是0,也就是说没有任何光能够透过。
但是如果两个偏振片的夹角是45度,那么Cos(45°)就是1/√2,它的平方就是1/2,所以能过滤一半的光,这完全符合事实。
因此,当两个互相垂直的偏振片中加了一个45度的偏振片后,实际上有更多的光能够透出来。我们还可以计算透出来的光强,那就是:
1/2 × 1/2 = 1/4,显然它大于0。
有了马吕斯定律,我们还可以得出一个更加神奇的推论,那就是如果在两个夹角为90度的偏振片间逐渐增加多个不同角度的偏振片,那么透光性还会逐渐增加——