10.1 Поляризація світла

ПОЛЯРИЗАЦІЯ СВІТЛА — упорядкованість в орієнтації векторів напруженості електричного (Е) й магнітного (Н) полів світлової хвилі (див. Світло). Розрізняють лінійну (плоску) П. с, коли вектор Е зберігає сталий напрям, а також еліптичну і колову (циркулярну) П. с, при яких кінець вектора Е описує відповідно еліпс і коло. Залежно від напряму обертання Е (за чи проти годинникової стрілки) говорять про ліву чи праву еліптичну (або колову) П. с. Площина, яка проходить через Е і напрям поширення лінійно поляризованого світла, наз. площиною поляризації. П. с. є проявом поперечності електромагнітних хвиль. Світловий імпульс, випромінюваний окремим елементарним випромінювачем (атомом, молекулою), завжди поляризований. У звичайних макроскопічних джерелах світла, які складаються з великої кількості частинок-випромінювачів, орієнтації векторів Е світлових імпульсів окремих частинок розподілені хаотично і випромінювання таких джерел буде неполяризованим. П. с. виникає при випромінюванні анізотропними (див. Анізотропія) джерелами (напр., люмінесцентними кристалами), лазерами, а також у багатьох процесах взаємодії світла з речовиною, зокрема при заломленні й відбиванні, при проходженні в анізотропних кристалах (подвійне променезаломлення) та штучно анізотропних речовинах (див. Керра явище). З неполяризованого (природного) світла можна виділити поляризовану (повністю або частково) складову, створивши на шляху його поширення певні умови. Прилади, за допомогою яких здійснюють П. с, наз. поляризаторами. При взаємодії світла з речовиною характер його поляризації може змінюватися. Так, після проходження оптично анізотропного середовища лінійно поляризоване світло стає або еліптично поляризованим, або повертається його площина поляризації (див. Оптична активність). П. с. широко застосовують у науці й техніці (див., зокрема, Поляриметрія).

плоскості або відповідних правою і лівою круговим поляризаціям; р може мінятися від 0 до 100%, відображаючи всі кількісні градації стану П. с. (Слід мати на увазі, що світло, що виявляється в одних дослідах як неполяризований, в інших може виявитися повністю поляризованим — з П. с., змінною в часі, по перетину пучка або по спектру.)

10.2 Поляризоване світло

ПОЛЯРИЗОВАНЕ СВІТЛО - світлові хвилі, електромагнітні коливання яких поширюються тільки в одному напрямку. Звичайний СВІТЛО поширюється у всіх напрямках, перпендикулярних до напрямку його руху. Залежно від сітки коливань учені розрізняють три види поляризації: лінійну (площинну), кругову й еліптичну.

У лінійно поляризованому світлі електричні коливання обмежуються тільки одним напрямком, і магнітні коливання спрямовані під прямими кутами. Лінійно поляризоване світло виникає при ВІДБИТТІ, наприклад, від аркуша скла або поверхні води, при проходженні світла через деякі види кристалів, наприклад, кварцу, турмаліну або кальциту.

В залежності від напрямку обертання вектора Е розрізняють праву та ліву еліптичну та кругову поляризацію. Якщо по відношенню до напрямку, протилежному напрямку променя, вектор Е обертається по годинниковій стрілці, поляризація називається правою, в іншому випадку – лівою.

Поляризаційний матеріал використається в поляризуючих сонцезихисних окулярах для того, щоб послабити яскраве світло шляхом відведення світла, яке поляризується при відбитті.

Вираз: називається ступенем поляризації. Для плоско поляризованого світла , для еліптично поляризованого світла поняття ступені поляризації не має застосування.