31. Polaryzacja
• Spis treści  
• Polaryzacja przez odbicie  
•   Polaryzacja - Wstęp

31.2 Płytki polaryzujące

  Na rys. 31.4 pokazana jest niespolaryzowana fala świetlna padająca na płytkę z materiału polaryzującego, zwanego polaroidem .

 Rys. 31.4. Przechodzenie światła przez polaroid

W płytce istnieje pewien charakterystyczny kierunek polaryzacji zaznaczony równoległymi liniami przerywanymi.
Kierunek polaryzacji polaroidu ustala się w procesie produkcji. Cząsteczki o strukturze łańcuchowej osadza się na elastycznej warstwie plastycznej, a następnie warstwę rozciąga się co powoduje równoległe ułożenie cząsteczek.

Płytka przepuszcza tylko te fale, dla których kierunki drgań wektora elektrycznego są równoległe do kierunku polaryzacji, a pochłania te fale, w których kierunki te są prostopadłe. Jeżeli wektor E wyznaczający płaszczyznę drgań tworzy kąt θ z kierunkiem polaryzacji płytki to przepuszczana jest składowa równoległa podczas gdy składowa prostopadła jest pochłaniana (rysunek 31.5).

 Rys. 31.5. Polaroid

Jeżeli więc oprócz płytki polaryzującej (polaryzatora ) ustawimy na drodze światła drugą taką płytkę (nazywaną analizatorem ) to obracając analizator wokół kierunku padania światła możemy zmieniać natężenie światła przechodzącego przez obie płytki. Jeżeli amplituda pola elektrycznego fali padającej na analizator jest równa E₀ to amplituda fali wychodzącej z analizatora wynosi , gdzie θ jest kątem pomiędzy kierunkami polaryzacji obu płytek. Ponieważ natężenie światła jest proporcjonalne do kwadratu amplitudy więc

Równanie (31.1) nazywane jest prawem Malusa.

Zauważmy, że natężenie światła osiąga maksimum dla θ = 0° lub θ = 180° tj. dla równoległych kierunków polaryzacji, a minimum dla θ = 90° lub θ = 270° tj. dla prostopadłych kierunków polaryzacji.