Виды поляризации, поляризаторы

В зависимости от направления колебания векторов Е и В различают три вида поляризации: линейную, круговую, эллиптическую. При круговой или циркулярной поляризации плоскость векторов напряженностей вращается по кругу (если вектор в поляризованном свете вращается при распространении света по часовой стрелке, то поляризация называется правой, против - левой).

Рис.3. Виды поляризации

В эллиптической, помимо вращения, величины векторов напряженностей меняются в размерах. Таким образом, конец этих векторов описывает эллипс (рис. 3). В эллиптически поляризованном свете колебания полностью упорядочены.

Плоскополяризованный свет можно получить, пропуская естественный свет через приборы, называемые поляризаторами. Поляризатор (пленка, пластина, кристалл и т.д.)  свободно пропускает световые волны, в которых колебания светового вектора совершаются в плоскостях, параллельных плоскости, называемой плоскостью пропускания поляризатора, и полностью (идеальный поляризатор) или частично (неидеальный поляризатор) задерживает волны, в которых колебания светового вектора происходят перпендикулярно этой плоскости.

Поляризаторы, использующиеся для анализа поляризации света, называются анализаторами. Они позволяют обнаружить наличие поляризации света и определить ее степень. Поляризатор и анализатор устроены совершенно одинаково, различаются только функцией и их можно менять местами.

Одноосные кристаллы можно использовать либо в качестве поляризатора для получения плоскополяризованного света, либо в качестве анализатора для анализа, имеющегося поляризованного излучения.

 На практике в качестве поляризаторов и анализаторов используют специальные поляризационные приборы, которые дают на выходе один поляризованный луч. Существуют поляризационные приборы двух типов:

а) составные призмы, в которых один из лучей уводится в сторону за счет преломления и отражения на гранях элементов, составляющих призму (например, призма Николя, интерференционный поляризатор);

б) поляризаторы, действие которых основано на явлении дихроизма, т.е. различного поглощения необыкновенного и обыкновенного лучей. Дихроизмом обладают кристаллы турмалина и герапатита. В настоящее время известно, что не только кристаллы турмалина способны поляризовать свет. Таким же свойством, например, обладают так называемые поляроиды. Поляроид представляет собой тонкую (около 0,1 мм) поляризационную плёнку, например кристаллов гепатита, нанесенную на целлулоид или стеклянную пластинку, которая заклеена между двумя прозрачными плёнками для защиты от влаги и механических повреждений. Преимущество поляроидов состоит в том, что можно создавать большие поверхности, поляризующие свет. К недостаткам можно отнести то, что поляроиды придают фиолетовый оттенок белому свету.

Поляризаторы свободно пропускают только световые волны, в которых колебания вектора  происходят в определенной плоскости, называемой плоскостью пропускания поляризатора. Если плоскость колебаний вектора перпендикулярна плоскости поляризатора, то излучение через него не проходит.