Явление поляризации света. Закон Брюстера

ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА - физ. характеристика оптич. излучения, описывающая поперечную анизотропию световых волн, т. е. неэквивалентность разл. направлений в плоскости, перпендикулярной световому лучу.

Видимый свет, благодаря которому мы получаем информацию об окружающем нас мире, - это узкий диапазон электромагнитного излучения с длинами волн от 400 нм до 750 нм. В электромагнитной волне вектора напряжённости электрического поля E и напряжённости магнитного поля Н перпендикулярны друг другу и лежат в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны, поэтому очень часто в поясняющих рисунках оставляют только вектор E, перпендикулярный вектор H подразумевается. Во всех процессах взаимодействия света с веществом основную роль играет вектор напряжённости электрического поля E, поэтому его называют световым вектором.

Неполяризованный свет или естественный свет, испускаемый обычными источниками (например, солнечный свет, излучение ламп накаливания и т. п.), состоит из огромного числа волн, колеблющихся с различной частотой, с различной амплитудой и с различной ориентацией светового вектора. Распределение светового вектора E по углам симметрично относительно направления распространения волны. Схематично естественный свет можно представить рисунком слева.

Частично поляризованный свет - то же, что и естественный, но распределение светового вектора E по углам несимметрично. Частично поляризованный свет характеризуется такой величиной, как степень поляризации - отношением Emax к Emin. Для естественно поляризованного света степень поляризации равна единице.

Если при распространении электромаг­нитной волны световой вектор сохраняет свою ориентацию, такую волну назы­ва­ют линейно-поля­ризо­ванной или плоско-поляризованной. Плоскость, в которой колеблется световой вектор называется плоскостью колебаний (плоскость yz на рисунке), а плоскость, в которой совершает колебание магнитный вектор – плоскостью поляризации (плоскость xz на рисунке).

Линейно поляризованного света в природе не существует. Это - математическая абстракция. Говоря о линейно поляризованном свете, в действительности имеют в виду частично поляризованный свет с высокой степенью поляризации, то есть когда нелинейные составляющие пренебрежимо малы. Границу пренебрежения устанавливают в зависимости от решаемой задачи.

Дата добавления: 2014-12-16