Поляризатор и анализатор. Закон Малюса

Как получить поляризованный свет? Как известно, одиночный атом излучает поляризованный свет. Но этот свет очень слабый и непригоден для практического использования. Для этого нужен свет, излучаемый многими атомами. Но на практике невозможно в естественном источнике света заставить все атомы излучать свет в одной и той же плоскости поляризации. В данной ситуации существует единственный выход: пропустить свет через такое устройство, при прохождении через которое все плоскости поляризации будут отсечены кроме одной, которая совпадает с плоскостью пропускания данного устройства.

Такое устройство называется поляризатором. Таким образом, если естественный, и следовательно неполяризованный свет пропустить через поляризатор, то он на выходе станет поляризованным (рис.3)

Как известно, глаз не может различить, где поляризован свет, а где нет. Как же на практике отличить поляризованный свет от неполяризованного?

Для этого нужно взять ещё одно такое же устройство и поставить его на пути поляризованного луча света. Если плоскость пропускания совпадает с плоскостью поляризации луча света, то луч пройдёт весь, практически без потерь. Но если плоскость пропускания будет перпендикулярна плоскости поляризации, то луч света вообще не пройдёт. Такое устройство называется анализатором. С помощью анализатора можно узнать, поляризован свет или нет. Нужно только пропустить луч света через анализатор и при этом вращать его вокруг оси, совпадающей с падающим лучом. Если луч поляризован, то его интенсивность будет на выходе изменяться от нуля до максимума в зависимости от угла поворота. Если падающий луч не является поляризованным, то при вращении анализатора интенсивность вышедшего луча изменяться не будет.

Поляризатор и анализатор устроены совершенно одинаково, различаются только функцией и их можно менять местами.

Интенсивность выходящего из анализатора света подчиняется закону Малюса: I = I0 cos²f (рис.4) Здесь I – интенсивность поляризованного света, т.е. света, проходящего между поляризатором и анализатором; I0 -интенсивность света, вышедшего из анализатора; f -угол между плоскостями пропускания поляризатора и анализатора.

Дата добавления: 2014-01-20