V-kosmose.com

Поляризация света

Физика > Пропуск света сквозь поляризаторы

 

Изучите принцип поляризации света и электромагнитных волн в электрическом поле. Узнайте, что такое поляризация, поляризационный фильтр, направление волн и поля.

Поляризация – доказательство того, что волновые колебания обладают конкретной направленностью по отношению к стороне волнового движения.

Задача обучения

  • Разобраться в поляризации электромагнитных волн.

Основные пункты

  • Направленность поляризации параллельна направлению электрического поля, связанного с электромагнитной волной.
  • Основываясь на поляризационных волновых свойствах, удалось создать материалы, которые убивают нежелательные световые волны и минимизируют интенсивность.
  • Поляризационные материалы могут ориентироваться под различными углами для достижения разнообразных эффектов. Новая интенсивность определяется по формуле: I = I0cos2θ.

Термин

  • Осциллировать – раскачиваться назад и вперед.

Определение поляризации

Что такое поляризация света? Световые волны выступают разновидностью электромагнитных в видимом спектре. Поперечная волна колеблется в перпендикулярном отношении к направленности транспортировки энергии. Если смещение идет слева направо, то колебание осуществляется вверх и вниз.

Поляризация – свойство волны, позволяющее колебаться в нескольких направлениях. Для электромагнитной волны это будет параллельное направление по отношению к электрическому полю. На рисунке синие стрелки укажут в сторону поляризации.

Электромагнитная волна – поперечная. Электрическое и магнитное поля вступают перпендикулярными по отношению к направлению распространения

Поперечные волны

Принцип функционирования

Чтобы разобраться в действии поляризации, взгляните на последний рисунок в статье. Здесь отображен стабильный вертикальный паз, функционирующий в качестве поляризатора, а также две волны, смещающиеся в едином направлении. Однако одна из них колеблется вертикально, а вторая – горизонтально. Что же с ними происходит в поляризаторе?

Когда вертикально осциллирующая волна пробивается сквозь вертикально политизированное пространство, то все остается неизменным. Если же это горизонтальная позиция, то происходит блокировка волны и она останавливается.

На рис. 4 слева отображены блики, которые усложняют просмотр явления. Справа – поляризованная линза, устраняющая помехи для наблюдения. Схематический принцип работы отображен на рис. 5. Многие световые источники остаются неполяризованными, а волны распространяются во всех направлениях. Поляризованные линзы собирают их в единую направленность и минимизируют дефекты.

Поляризованный фильтр обладает осью поляризации, функционирующей в качестве щели. Направленность поляризации электромагнитной волны – направление электрического поля

На двух снимках видна река: (b) – Сделана с поляризационным фильтром, (a) – без него. Поляризационные солнцезащитные очки особенно полезны при столкновении со снегом или водой

Проход света сквозь поляризатор

Интенсивность

Изначальная интенсивность обозначается как I0. Для поиска новой используют формулу:

I = I0cos2θ.

Если свет проходит сквозь два полярных фильтра, то заметите разные эффекты поляризации. При перпендикулярной расположенности фильтров свет вообще не пройдет. Если же они стоят параллельно, то дополнительный фильтр не возникнет.


Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5
(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)