3.4.1.Estestvenny и поляризирана светлина. Формата и степента на поляризация на монохромни вълни
Наречен поляризирана светлина, при което посоката на трептене на светлината вектор подредени по никакъв начин. На естествена светлина колебания в различни посоки бързо и произволно променят един друг.
Да разгледаме две взаимно перпендикулярни електрически колебание срещащи по осите х и у и различаващи се по фаза от .
Получените напрежението
, ъгълът между векторите
и
Тя се изчислява по формулата
Ако фазовата разлика подложени хаотични случайни промени, ъгълът , а оттам и на посоката на вектора
, ще изпитате резки промени разстроен. В този случай, естествена светлина могат да бъдат представени като наслагването на два несвързани електромагнитни вълни, които са поляризирани във взаимно перпендикулярни равнини и с еднаква интензивност. Предполагаме, съгласувани светлинни вълни, i = 0 или = . след това
и получената трептенията се извършва във фиксирана посока - вълна е равнина поляризирана.
ако
и
, togda колебание равнина се завърта около посоката на лъча с ъглова скорост, равна на честотата на kolebaniy. Светлината е с кръгова поляризация.
В случай на произволна стойност светлина е елиптично поляризирана, на края на вектора
Той се движи в елипса.
В зависимост от посоката на въртене на вектор
се прави разлика между дясно и ляво елиптичен и кръгова поляризация. Ако във връзка с противоположна посока на посоката на разпространение на лъча, вектор
върти по часовниковата стрелка, поляризацията се нарича прав, в противен случай - наляво.
Равнината, в която светлината се колебае във вектора равнина вълна, наречена равнината на колебание. Перпендикулярна на равнината, наречена равнината на поляризация.
Самолет-поляризирана светлина могат да бъдат получени от природни използват поляризатори. Са устройства, които са свободно преминават трептения, успоредна на равнината на поляризатор и напълно или частично забавено вибрации, перпендикулярна на неговата равнина. Поляризиращо частично забавяне вибрации, перпендикулярна на неговата равнина, наречен несъвършена. При излизане този поляризатор трептения в една посока преобладават спрямо други направления колебания в светлината вълна. Тази светлина се нарича частично поляризирана.
Ако частично поляризирана светлина преминава през поляризатор и завъртане на устройството около лъч под ъгъл
, интензивността на пропуснатата светлина ще се промени от
за
. Степента на поляризация на светлината
За равнината на поляризирана светлина, за естествена светлина
А вибрации амплитуда, че се състои в равнина, сключваща ъгъл с равнината на поляризатор . могат да се разделят на две вибрации с амплитуда
и
(Ris.3.4.1). Първият трептене ще премине през устройството, а втората ще бъде забавено. Интензитетът на предаваната вълна е пропорционална, т.е. е
, трептене паралелно поляризатор равнина носи интензитет дял
. В естествена светлина znacheniya еднакво вероятни, следователно, част от светлината, преминала през поляризатор, средната стойност
, t.e.1 / 2. Чрез завъртане на поляризатор за посоката на интензивността на лъча на естествената светлина предава остава същата, промяна само по ориентацията на равнината на вибрациите на устройството излизане.
Нека пропаднаха поляризатор поляризираната светлина амплитуда
и
и
интензивност
(Ris.3.4.2). Чрез устройството ще се проведе с колебанията на амплитудата на компоненти
, gde - ъгълът между равнината на колебание на падащата светлина и на равнината на поляризатор. Тогава интензивността на пропуснатата светлина
Това е законът на Malus.
Ако пътя на лъча да достави два поляризатори, равнините на които образуват ъгъл . след това освободени от равнината на поляризирана първата поляризатор светлината на интензивността на
, където
- интензивността на естествена светлина, а вторият поляризатор ще светлина с интензитет
, и интензивността на светлината, предавана през двете поляризатори е
Максималният интензитет
получена чрез
(успоредно поляризатори), за минимален интензитет на нула
- кръстосани поляризатори не пропускайте.
Ако поляризатор попада елипсовидно поляризирана светлина преминава поляризатор компонент
вектор
(Ris.3.4.3). Максималната стойност на този компонент се постига в точки 1 и 2, и амплитудата на извън равнината на поляризирана светлина инструмент е равна на дължината на сегмента 01`. При завъртане на поляризатор за посоката на интензитета на рентгенова варира в диапазона от
(Поляризиращо равнина в съвпадение с голямата ос на елипсата) към
(Поляризиращо равнина в съвпадение с малката ос на елипсата). същия интензитет на характер се променя по време на въртенето на поляризатор, получена в случай на частично поляризирана светлина.
