polarisert lys

Øverst: Det elektriske feltet for lys med lineær polarisasjon. Hvis man observerer denne bølgen rett forfra, vil feltet svinge langs en linje. Nederst: Sirkulær polarisasjon. Hvis denne bølgen observeres rett forfra, vil feltet rotere langs en sirkel.

Polarisasjon av . Falt i det fri (Public domain)

Polarisert lys er lys der det elektriske feltet svinger på et ordnet vis. Hvis man observerer det elektriske feltet når bølgen går rett i mot, vil det elektriske feltet for polarisert lys enten svinge langs en linje (lineær polarisasjon), en sirkel (sirkulær polarisasjon) eller ellipse (elliptisk polarisasjon). Se figur.

Faktaboks

Uttale
polarisˈert lys

Generelt for en lysbølge som forplantes i z-retning, vil det elektriske feltet både ha en x- og en y-komponent. Anta at disse komponentene er like store. Hvis komponentene også er i fase, vil polarisasjonen være lineær, langs en akse i xy-planet 45° på x-aksen. Hvis derimot komponentene har en faseforskjell på 90°, vil vi få sirkulær polarisasjon. Det elektriske feltet roterer da omkring z-aksen med samme frekvens som lyset. Hvis x- og y-komponentene både har forskjellig størrelse og fase, får vi elliptisk polarisasjon.

For upolarisert lys vil det elektriske feltet bevege seg «uordnet» langs en kurve i xy-planet som ikke er lineær, sirkulær eller elliptisk.

Lys som reflekteres fra overflaten av et gjennomsiktig legeme vil, avhengig av innfallsvinkelen, bli mer eller mindre lineært polarisert, og polarisasjonsretningen vil være parallell med overflaten (se Brewsters lov). Ved hjelp av et polarisasjonsfilter som bare slipper gjennom lys som er polarisert vinkelrett på denne retningen, kan man fjerne storparten av det lyset som skyldes speiling.

Metoder for polarisering

Polarisert lys. Sendes en lysstråle 1 inn mot en glassplate med en bestemt innfallsvinkel (Brewsters vinkel), vil den reflekterte strålen være fullstendig lineært polarisert. Svingeplanet A til det elektriske feltet E for den reflekterte strålen står vinkelrett på innfallsplanet B til stråle 1.

Polarisert lys av /Store norske leksikon ※. Gjengitt med tillatelse

Selvlysende legemer gir som regel ikke-polarisert lys. Et unntak er utsendelse av lys fra atomer i et magnetisk felt. Upolarisert lys polariseres ved refleksjon, brytning og spredning. Storparten av det lyset som treffer øyet, er blitt delvis polarisert på grunn av én eller flere slike prosesser.

Fullstendig lineært polarisert lys fås ved hjelp av en polarisator (polarisasjonsfilter). En polarisator orientert langs x-aksen vil absorbere den delen av bølgen som svinger langs y-aksen.

Sirkulært polarisert lys dannes av lineært polarisert lys ved at det sendes gjennom en kvartbølgeplate. Anta at det innfallende lyset er polarisert 45° på x-aksen, det vil si midt mellom x- og y-aksen. Da vil det elektriske feltet ha like store x- og y-komponenter som svinger i fase. Kvartbølgeplaten er en dobbeltbrytende krystall med forskjellig forplantningshastighet for lys polarisert langs x- eller y-aksen. Tykkelsen er slik at y-komponenten forsinkes med 90° i forhold til x-komponenten. Den resulterende polarisasjonen blir da sirkulær. På tilsvarende måte kan sirkulært polarisert lys gjøres lineært polarisert.

Betydning og bruk

Studiet av polarisert lys og stoffers innvirkning på polarisasjonen har vært av stor betydning for forståelsen av materiens oppbygning, spesielt når det gjelder krystallstrukturer.

Polarisert lys har anvendelser innen kjemisk analyse, spenningsundersøkelser, mikroskopering, fiberoptikk, LCD-skjermer, ellipsometri, fotografering med mer.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg