Optyka · Polaryzacja światła

Polaryzacja światła — teoria

Polaryzacja światła

W fali świetlnej pole elektryczne E⃗\vec E drga prostopadle do kierunku rozchodzenia się fali. W świetle niespolaryzowanym kierunek tych drgań szybko i przypadkowo się zmienia. Polaryzator przepuszcza składową pola równoległą do swojej osi. Jeśli światło można spolaryzować, jest falą poprzeczną. Polaryzacja może powstać także przy odbiciu, rozpraszaniu lub przejściu przez niektóre materiały.

Polaryzacja światła

Gdy światło niespolaryzowane przechodzi przez pierwszy idealny polaryzator, jego natężenie zmniejsza się do połowy: I1=I0/2I_1=I_0/2. I0I_0 oznacza natężenie przed polaryzatorem, a I1I_1 — za nim. Dla kolejnego polaryzatora stosuj prawo Malusa: I2=I1cos⁡2α,I_2=I_1\cos^2\alpha, gdzie α\alpha jest kątem między kierunkiem polaryzacji światła a osią kolejnego polaryzatora. I2I_2 to natężenie za nim. Osie równoległe przepuszczają najwięcej światła; osie prostopadłe idealnie je zatrzymują.

Pułapki i najczęstsze błędy

Połowa natężenia dotyczy tylko niespolaryzowanego światła przechodzącego przez pierwszy idealny polaryzator. Przy każdym kolejnym polaryzatorze użyj natężenia, które dociera właśnie do niego.