光が二つの異なる透明媒体の間の平坦な境界に衝突すると、一般的にその光パワーの少なくとも一部が反射されます。しかし、Brewsterの角度（Sir David Brewsterの後）または時には偏光角度と呼ばれる特定の入射角については、光がp偏光であればその反射は発生しません。後者の条件は、偏光方向（すなわち、電界ベクトルが振動する方向）が入射面内にあることを意味する。Ｓ偏光の場合，反射率は境界に垂直入射を有する光よりもさらに高い。
ブリュースターの角度の大きさは、関連する光学媒体の屈折率に依存し、ブリュースターの法則で計算することができます:
ここで、n1とn2は、それぞれ入射ビームの媒質と他の媒質の屈折率です。両方の媒体における角度の合計（垂直入射の方向に対する）が90°であることを示すことができる。
数値例として、空気（n1≈1）からn2=1.5のガラスに来る光を考えることができます。そのような状況のために、Brewsterの角度は≈56.3°であると計算することができます。図2は、屈折率の比の関数としてのブリュースターの角度を示しています–または第一の媒体がn1=1である場合、第二の媒体の屈折率。
同じ屈折率を持つメディア間の界面では、ブリュースターの角度は45°に近い。このような場合、反射はとにかく弱いです。
ブリュースター角で偏光していない入射光の場合、p偏光の反射がないため、反射光は完全にs偏光になります。「偏光角」という用語は、その事実から来ています。
一般に、そのような表面での反射率はフレネル方程式を用いて計算することができる。これにより、例えば、異なる角度成分に対する反射率の加重平均として、有限発散を有するレーザビームの有効反射率を計算することができる。一般的に、このような有効反射率は、ほとんどのレーザビームが小さな発散を有するので、かなり小さい。
消失反射率を定性的に理解するために、消失反射の方向に垂直な第二の媒体における振動する電気分極を考えることができますbeam.It 双極子は、それらの振動の方向に正確に放射を放出しないことがよく知られている。しかし、その写真は本当の説明を提供していません;例えば、反射ビームが第一の媒体に伝播するにもかかわらず、第二の媒体における電気分極の方向が関連していなければならない理由は明らかではありません。
Brewster’s Angleの技術的利用
レーザー共振器または他の光学装置の光学素子は、それらを通って伝播するレーザービームがBrewster’s angleになるように配向されることが多い。そうすれば、反射防止コーティングを要求しないでp分極されたライトのために反射の損失は避ける。利点は、そのようなコーティングが必要とされないことだけでなく、現実的に達成された有効反射率が典型的にはその技術でより低いことである。しかし、そのアプローチから様々な欠点が生じる可能性があります–例えば、集束ビームの非点収差は、有害な影響を避けるために追加の部品または設計の詳
Brewsterの角度でよく使用される光学素子の例としては、レーザー結晶、複屈折チューナー、波長調整または分散補償のためのプリズムペア、ガス中のBrewster窓がありますlasers.In プリズムの場合、この技術はもちろん、二つの表面間の角度が正しく選択されている場合にのみ、入力と出力の面で動作することができます。例えば、石英ガラス（Sio2）で作られたプリズムで、屈折率が1.486である波長1064nmの場合、プリズム表面間の理想的な角度は67.9°になります。代わりに65°の角度を使用した場合、結晶を通る対称経路の反射損失は、合計で約0.7％である&。60°の場合、その損失はすでに3.8％に上昇するでしょう。SF10のようなガラスでは、屈折率が&約1.7で1064nmの場合、理想的なプリズム角は60.8°になり、60°の共通値を選択すると、反射損失はまだかなり小さい（合計0.2％）。
原理的には、例えばブリュースター角に近い入射角を持つガラス表面に反射することにより、偏光レーザビームの強く調整可能な減衰を得ることができる。しかし、その技術の問題は、s偏光の反射率がはるかに高いことであり、入射ビームが非常によく偏光されていても、その小さなs偏光成分が反射に支配的beam.As 脱分極損失に関する記事で説明されているように、いくつかのs偏光成分は、特定の状況下で容易に生成することができる。
水面からの邪魔な光の反射は、偏光ガラスで大幅に減衰させることができ、垂直偏光のみを透過します。太陽光の入射角は、多くの場合、ブリュースターの角度から実質的に逸脱することができるが、p偏光の反射率は、一般に、s偏光の場合よりもはるかに低い。
ユーザーからの質問とコメント
なぜS偏光にBrewsterの角度がないのですか？
著者からの回答:
p偏光の場合のみ、適切な入射角では、媒質内のEフィールド方向が反射光が入る方向に垂直であるという状況があります。それらの条件の下で、ライトはそこに行くことができません。Sの偏光のために、それは起こり得ませんでした。
サングラスのs偏光で光が遮られていませんか？
光線を偏光させたい場合はどうすればいいですか？私はBrewsterの版を挿入し、Brewsterの角度に角度を調節してもよいか。この状態でブリュースタープレートから検出された透過光は偏光していますか？
著者からの回答：
サングラスは、偏光に基づくのではなく、波長依存の吸収と反射に基づいて動作します。
ブリュースタープレートの透過率は偏光に依存しますが、両方の偏光がある程度透過するため、完全には偏光されません。Brewsterの角度での反射光のみが偏光されます。
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も参照してください: ブリュースタープレート、ブリュースター窓、光学窓、反射防止コーティング
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