问答题 推导:当入射强度为I0的光撞击透明材料(长度为l)的前表面时,在样品表面出射的透射束强度:
It=I0(1-R)2e-βl
式中,R为反射率;β为材料本征吸收系数。样品前后表面外的介质是相同的。

【正确答案】(1)入射光强度为I0,则在材料前表面由于反射引起的强度损失为RI0。而实际进入材料的入射束强度为
I0-RI0=(1-R)I0
Ireflected at front surface=RI0
Iafter reflection=(1-R)I0
(2)进入材料的光束又会被吸收掉一部分。穿过长度为z的材料后,光束强度
Iafter absorption=(1-R)I0exp(-βl)
(3)吸收后剩余的光束会从材料后表面射出并再次反射。到达材料后表面并被反射的光束强度
Ireflected at back surface=R(1-R)I0exp(-βl)
(4)所以,完全通过材料的透射束强度
Itransmitted=Iafter absorption-Ireflected at back surface
=(1-R)I0exp(-βl)-R(1-R)I0exp(-βl)

It=(1-R)2I0exp(-βl)
【答案解析】