布儒斯特定律burusite dingli

自然光入射到两种媒质界面上，反射光成为线偏振光时，确定入射角取值的定律。1808年，马吕斯开始研究反射光成为偏振光的规律，当光从空气中入射时，得到入射角随另一种媒质的折射率增大而增大的定性关系。1815年，英国圣安德鲁斯大学物理学教授布儒斯特得出定量关系。实验表明，一般情况下反射光和折射光都是部分偏振光，反射光中垂直于入射面方向时光振动较强，而折射光中平行于入射面方向的光振动较强。当入射角等于ip时，反射光中没有平行于入射面的光振动，成为垂直于入射面方向振动的线偏振光。布儒斯特得出

tgi_p＝n₂^/n1

式中n₁和n₂分别为入射光和折射光所在媒质的折射率，这就是布儒斯特定律。称l_p为布儒斯特角，又称起偏角或偏化角。布儒斯特定律可由电磁理论中的菲涅耳公式导出。由折射定律可知，光线以布儒斯特角入射时，折射光线与反射光线互相垂直。菲涅耳公式表明，此时平行于入射面方向的光振动全部进入第二种媒质，折射光仍为部分偏振光。
根据布儒斯特定律，让自然光以起偏角入射到两种媒质的界面，其反射光是线偏振光，于是，一块平玻璃片就是一个最简单的起偏器。但这样所得的偏振光强度太弱，且反射改变了光的传播方向，使用不方便。阿喇戈在1812年发明了玻片堆起偏器。玻片堆是由多块平行平面透明片互相平行地叠在一起而构成，在可见光区，透明片可为玻璃片，在红外区为氯化银板，而在紫外区则为石英或石英玻璃片。自然光以起偏角入射到玻片堆，在每个界面，入射角也都等于起偏角，都有部分垂直于入射面方向的光振动被反射掉(在空气与玻璃的界面，约占入射垂直于入射面方向光振动的光强的15%)，而平行于入射面方向的光振动可全部通过（忽略玻片的吸收）。经过多次反射，垂直于入射面的光振动越来越弱，从而得到近似的线偏振光，其强度约为入射光强的一半，光振动方向平行于入射面。
有些外腔式激光器，它的激光管透光端面不垂直于激光管，端面的法线与管的轴线之夹角等于起偏角，这种透光的端面称作布儒斯特窗。管内平行于管的轴线的光线到达端面时，入射角等于起偏角，部分垂直于入射面方向的光振动被反射，逸出管外，成为一种损耗；而平行于入射面方向的光振动无损耗地通过。损耗大的光振动不能在腔内往返振荡形成激光，所以，最后形成的激光是线偏振光，其光振动方向平行于入射面。