Поляризация света
Световая волна является поперечной: колебания векторов напряженности Ё переменного электрического поля и индукции В переменного магнитного поля взаимно перпендикуляр-
Рис. 6.32
ны и лежат в плоскости, перпендикулярной вектору v скорости распространения волны (рис. 6.32).
Для объяснения поляризации света достаточно проследить за поведением одного из двух векторов Ё и В; обычно выбирают Ё(световой вектор).
Естественный свет — свет со всевозможными равновероятными ориентациями вектора Ё(В), перпендикулярного вектору скорости распространения волны (рис. 6.33, а). Поэтому колебания вектора Ё (на рис. 6.33 они обозначены стрелками и точками) во взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящие через луч естественного луча, в среднем будут одинаковы.
Поляризация света — выделение световых волн с определенной ориентацией электрического вектора.
Термин «поляризация света» имеет два смысла: 1 — свойства света, характеризующиеся пространственно-временной упорядоченностью ориентации векторов Ё и В; 2 — процесс получения поляризованного света.
Плоскость поляризации — плоскость, содержащая направление распространения волны и световой вектор.
Рис. 6.33
Поляризованный свет — свет, в котором колебания вектора Ё каким то образом упорядочены.
Частично-поляризованный свет — свет с преимущественным направлением колебаний светового вектора (рис. 6.33, б соотношение числа стрелок и точек отражает степень поляризации).
Плоскополяризованный свет — свет, в котором световой вектор Ё (и В) колеблется только в одном направлении, перпендикулярном лучу света (рис. 6.33, в).
Поляризатор — устройство, позволяющее получать поляризованный свет из естественного. Простейший поляризатор — кристалл турмалина. Поляризатор можно использовать для анализа поляризованного света, тогда его называют анализатором. Убедиться в том, что прошедший через пластину турмалина (на рис. 6.34 он обозначен через Tj) свет становится плоскополяризованным, можно с помощью второй пластины турмалина Т2.
Рис. 6.34
При повороте анализатора относительно поляризатора на угол а интенсивность света, прошедшего через обе турмалиновые пластины, меняется по закону Малюса:
1
где I0 = -1ест и I — соответственно интенсивности света, падающего на анализатор и вышедшего из него; /ест — интенсивность естественного света, падающего на поляризатор.
