Поляризация света

Как материалы поляризуют свет? Я знаю, что они поляризуют свет в одной плоскости, но свет имеет два перпендикулярных направления с двумя полями, так в каком направлении отражается и почему? А если поляризованные очки блокируют свет, то почему мы вообще можем видеть дорогу или океан?

Ответы (2)

Фотографические поляризаторы обычно изготавливаются из затвердевших гелей с очень длинными молекулами. Эти молекулы позволяют электронам легко двигаться в одном направлении (обычно вдоль молекул), но с большим трудом в другом. Итак, когда появится колеблющееся электрическое поле света, будут две составляющие. Тот, который направлен вдоль молекулы, будет возбуждать электроны, заставляя их свободно двигаться. При такой поляризации молекула действует подобно металлу, а это означает, что свет отражается. Электрическое поле другого компонента света будет колебаться в неправильном направлении; электроны не будут сильно взаимодействовать с падающим светом и, следовательно, не смогут его отражать.

Так почему вы что-то видите через поляризаторы? Во-первых, поляризаторы не идеальны; даже самые лучшие будут пропускать определенный процент света, который они должны блокировать. Во-вторых, что более важно, свет, который вы видите, когда смотрите вокруг, обычно неполяризован (или поляризован случайным образом), а это означает, что примерно половина будет иметь поляризацию, которая должна быть заблокирована, а половина будет иметь поляризацию, которая будет передаваться. Таким образом, солнцезащитные очки с поляризацией блокируют примерно половину света (половину, которая случайным образом попадает в неправильную поляризацию). Конечно, если свет отражается от чего-то (особенно под малыми углами взгляда), он, как правило, будет поляризованным, поэтому солнцезащитные очки с поляризацией помогают блокировать блики от этих отражений.

Поляризатор 2D заставляет волны легко двигаться в направлении поляризации, но поглощает волны, идущие перпендикулярно направлению поляризации (превращая их в тепло).

Эта картинка из Википедии прекрасно это демонстрирует:введите описание изображения здесь

Когда дело доходит до длинных волн, таких как микроволны, вы можете использовать металлическую пластину с перегородкой в ​​несколько сантиметров, но с короткими волнами, такими как видимый свет, поляризатор должен быть построен на молекулярном уровне, поэтому вам нужен материал с очень длинными молекулами. действовать как «тарелки».