Tudomány

Polarizáció — Miért bizonyítja a transzverzális jelleget?

Egy ideális lineáris polarizátor csak az elektromos tér egy kijelölt tengelyirányú komponensét engedi át. Már lineárisan polarizált fényre Malus törvénye adja az intenzitást: I=I₀cos²θ, ahol θ a fény polarizációs iránya és az analizátor tengelye közötti szög. 90°-os keresztezésnél az ideális intenzitás nulla.

Miért bizonyítja a transzverzális jelleget?

Egy ideális lineáris polarizátor csak az elektromos tér egy kijelölt tengelyirányú komponensét engedi át. Már lineárisan polarizált fényre Malus törvénye adja az intenzitást: I=I₀cos²θ, ahol θ a fény polarizációs iránya és az analizátor tengelye közötti szög. 90°-os keresztezésnél az ideális intenzitás nulla.

Lineáris polarizátor

Hétköznapi fényforrás sok egymástól független emissziós eseményből állhat, ezért rövid időskálán sokféle keresztirányú irány szerepel. Ideális polarizátoron átlagosan az intenzitás fele halad át. Ezután a fény már lineárisan polarizált, így egy második polarizátor viselkedésére Malus törvénye alkalmazható.

Nem polarizált fény

Ha két merőleges elektromos térkomponens megfelelő amplitúdóval és fáziskülönbséggel van jelen, a teljes E-vektor csúcsa a terjedés során kör- vagy ellipszisgörbét írhat le. Körös polarizációnál az amplitúdók egyenlők és a fáziskülönbség ±π/2. Negyedhullám-lemezzel lineáris és körös/elliptikus polarizáció között lehet átalakítani.

Körös és elliptikus polarizáció

Dielektromos felületről visszaverődő fény részben polarizálódhat. Brewster-szögnél a visszavert és megtört sugár merőleges egymásra, és az egyik polarizációs komponens visszaverődése minimális. Ezt használják polarizált napszemüvegek a vízszintes felületekről érkező vakító csillogás csökkentésére.

PolarizációI = I₀cos²θ

Miért bizonyítja a transzverzális jelleget?

Anizotróp kristályokban a törésmutató függhet a polarizáció irányától. Egy beeső sugár két eltérő polarizációjú sugárra válhat szét, amelyek más sebességgel haladnak. Ez a kettőstörés teszi lehetővé hullámlemezek és számos polarizációs optikai eszköz működését.

Hétköznapi fényforrás sok egymástól független emissziós eseményből állhat, ezért rövid időskálán sokféle keresztirányú irány szerepel. Ideális polarizátoron átlagosan az intenzitás fele halad át. Ezután a fény már lineárisan polarizált, így egy második polarizátor viselkedésére Malus törvénye alkalmazható.