Какая плоскость называется плоскостью поляризации света
Сегодня известно, что видимый свет представляет собой электромагнитные волны с определённой длиной волны. Опыты, в которых была открыта поляризация света, указывают на поперечность этих волн, поскольку свойства продольной волны в плоскости, перпендикулярной направлению её распространения, различаться не могут. При распространении электромагнитной волны в ней совершают колебания вектор напряжённости электрического поля Е и вектор магнитной индукции Н. Эти векторы всегда взаимно перпендикулярны и лежат в плоскости, перпендикулярной распространению волны. Если колебания вектора Е происходят в одной плоскости, то говорят, что свет плоскополяризован (или линейнополяризован), а саму эту плоскость называют плоскостью поляризации. Векторы Е и H могут вращаться относительно направления распространения света; в этом случае световая волна обладает сложной поляризацией (круговой или эллиптической).
Поляризация света – процесс упорядочения колебаний вектора напряжённости электрического поля световой волны при прохождении света сквозь некоторые вещества (при преломлении) или при отражении светового потока.
Поляризатор – вещество (или устройство), служащее для преобразования естественного света в плоскополяризованный.
Плоскость поляризации – плоскость, проходящая через направление колебаний светового вектора плоскополяризованной волны и направление распространения этой волны.
Квант света, излучённый атомом, поляризован всегда. Однако излучение макроскопического источника света (электрической лампочки, Солнца, свечи) является суммой излучений огромного числа атомов. Каждый из них излучает квант примерно за 10 -8 секунды, и если все атомы будут излучать свет с различной поляризацией, то поляризация всего пучка будет меняться на протяжении таких же промежутков времени. Поэтому в естественном свете все эффекты, связанные с поляризацией, усредняются, и его называют неполяризованным. Для выделения из неполяризованного света части, обладающей желаемой поляризацией, используют поляризаторы (например, исландский шпат или турмалин, а также искусственные поляризаторы).
Разберём принцип действия поляризатора на простом механическом примере. Мы создаём волну с помощью верёвки, а в качестве препятствия имеем решётку (рис. 4.6). Если волна поляризована параллельно, то она беспрепятственно проходит сквозь преграду. Напротив, поляризованная в перпендикулярном направлении бегущая волна сквозь преграду уже не пройдёт, а распадётся на две отдельные стоячие волны, отражающиеся в обе стороны от преграды. Таким образом, преграда в виде решётки служит поляризатором для бегущих по верёвке поперечных волн, пропуская лишь волны, поляризованные в узком диапазоне углов в вертикальной плоскости.
В лазерах поляризаторы используются для получения режима модуляции добротности. Модуляция добротности – это метод, применяемый для получения импульсного режима работы лазера. При использовании модуляции добротности лазер работает в импульсном режиме. Основная идея метода состоит в том, что во время накачки намеренно «ухудшают» свойства оптического резонатора, не давая, таким образом, лазеру излучать. Благодаря этому мощность не расходуется на излучение и удаётся получить высокий уровень инверсной населённости энергетических уровней активной среды. Далее свойства резонатора быстро «улучшают» и вся накопленная энергия реализуется в виде короткого, мощного импульса.
С использованием поляризаторов – между зеркалами оптической системы устанавливают поляризатор и устройство с переменными оптическими свойствами (например, ячейку Керра или ячейку Поккельса, которые описаны ниже). Это устройство настраивают так, чтобы плоскость его поляризации была перпендикулярна плоскости поляризации поляризатора. В таком состоянии лазер не излучает ‑ свет, прошедший через поляризатор, не может пройти через ячейку Керра или ячейку Поккельса. Если быстро изменить свойства ячейки так, чтобы плоскости поляризации совпали, то свет сможет пройти через всю систему и лазер начнёт излучать.
Плоскость поляризации
плоскость, проходящая через направление распространения линейно поляризованной электромагнитной волны (см. Поляризация волн, Поляризация света) и направление колебаний электрического вектора этой волны. П. п. Поляризатора совпадает с П. п. пропускаемых им волн (лучей) света.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .
Смотреть что такое «Плоскость поляризации» в других словарях:
- ПЛОСКОСТЬ ПОЛЯРИЗАЦИИ — плоскость, проходящая через направление колебаний электрич. вектора линейно поляризованной световой волны (см. ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА) и направление распространения этой волны. Физический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия. Главный… … Физическая энциклопедия
- плоскость поляризации — Плоскость, проходящая через направление распространения линейно поляризованного оптического излучения и направление его электрического вектора. [ГОСТ 23778 79] Тематики оптика, оптические приборы и измерения EN plane of polarization DE… … Справочник технического переводчика
- плоскость поляризации — 3.4 плоскость поляризации: Плоскость, проходящая через электрический вектор и направление распространения электромагнитной волны. Источник: ГОСТ Р 8.710 2010: Государственная система обеспечения единства измерений. Поляриметры и сахари … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
- плоскость поляризации — poliarizacijos plokštuma statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Plokštuma, išvesta per plokščiai poliarizuotos elektromagnetinės bangos sklidimo kryptį ir elektrinio vektoriaus virpėjimo kryptį. atitikmenys: angl. plane of… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
- плоскость поляризации — poliarizacijos plokštuma statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Plokštuma, statmena tiesiai poliarizuotos šviesos elektrinio lauko stiprio vektoriaus virpesių krypčiai. atitikmenys: angl. plane of polarization; polarization… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
- плоскость поляризации — poliarizacijos plokštuma statusas T sritis chemija apibrėžtis Plokštuma, statmena tiesiškai poliarizuotos šviesos elektrinio lauko stiprio vektoriaus virpesių krypčiai. atitikmenys: angl. polarization plane rus. плоскость поляризации … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
- плоскость поляризации — poliarizacijos plokštuma statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. plane of polarization vok. Polarisationsebene, f rus. плоскость поляризации, f pranc. plan de polarisation, m … Fizikos terminų žodynas
- плоскость поляризации радиоволны — плоскость поляризации Плоскость, в которой лежат вектор напряженности электрического поля и направление распространения радиоволны. [ГОСТ 24375 80] Тематики радиосвязь Обобщающие термины распространение радиоволн Синонимы плоскость поляризации … Справочник технического переводчика
- ПЛОСКОСТЬ ПОЛЯРИЗАЦИИ — плоскость, проходящая через направление распространения и направление колебаний электрич. вектора в линейно поляризов. электромагнитной волне (см. Поляризация волн, Поляризация света). Прежде эту плоскость наз. плоскостью колебаний, а под П. п.… … Большой энциклопедический политехнический словарь
- Плоскость поляризации радиоволны — 36. Плоскость поляризации радиоволны Плоскость поляризации Источник: ГОСТ 24375 80: Радиосвязь. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Главная плоскость поляризатора
Прежде чем говорить о плоскости пропускания поляризатора и ее вращении, стоит разобраться в том, что такое поляризатор и где он используется. Поляризатор – это устройство в микроскопе, которое принимает естественный свет от источника освещения и преобразует его в поляризационный свет. Напомним, что естественный свет – это колеблющаяся электромагнитная волна. Она колеблется хаотично – сразу во все стороны, хотя и в одной плоскости. Поляризационный свет – это упорядоченная электромагнитная волна. Ее колебания направлены строго в одну сторону. Главная плоскость поляризации – это та плоскость, в которой эти колебания осуществляются.
Кроме того, в поляризационных микроскопах присутствует анализатор, который работает в паре с поляризатором. Он принимает проходящий через поляризатор свет и либо пропускает его дальше в окуляр, либо отсекает полностью или частично. Часто анализатор тоже называют поляризатором, так как по своей сути это одно и то же устройство, просто установленное в разные места микроскопа.
Вращение плоскости поляризатора
Поляризатор и анализатор всегда работают в паре. Вращение плоскости поляризатора (анализатора) влияет на то, сколько света пропускает через себя анализатор. Зависимость интенсивности проходящего света от угла поворота плоскости описывает закон Малюса. На практике это означает, что идентичное расположение плоскостей поляризации позволяет достичь 100-процентного светопропускания, а расположение под углом 90° приводит к полному блокированию светового пучка. Связь между светопропусканием и углом описывает формула: I = I0*cos 2 φ, где I и I0 – это интенсивность до и после анализатора, а φ – угол между плоскостями.
В нашем интернет-магазине вы можете приобрести разные профессиональные микроскопы. Многие световые модели можно превратить в поляризационные микроскопы, установив на них устройство для простой поляризации. Например, это верно для микроскопов серии Levenhuk MED 1000. Если вы затрудняетесь с выбором подходящего оптического прибора, звоните или пишите – мы поможем!
4glaza.ru
Февраль 2019
Использование материала полностью для общедоступной публикации на носителях информации и любых форматов запрещено. Разрешено упоминание статьи с активной ссылкой на сайт www.4glaza.ru.
Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления.
Рекомендуемые товары
Смотрите также |
- Видео! Как выглядит крыса под микроскопом? Что можно увидеть в карманный микроскоп? (канал MAD SCIENCE, Youtube.com)
- Видео! Микроскоп Levenhuk 870T: наблюдение лесной флоры и фауны (канал MAD SCIENCE, Youtube.com)
- Видео! Микроскоп Levenhuk 870T: видеосравнение фильтрованной и нефильтрованной воды (канал MAD SCIENCE, Youtube.com)
- Видео! Микроскоп Levenhuk 870T: жизнь в капле воды с болота (канал MAD SCIENCE, Youtube.com)
- Видео! Микроскоп Levenhuk 870T: видео радиоактивной воды (канал MAD SCIENCE, Youtube.com)
- Видео! Микроскоп Levenhuk 870T: видеообзор (канал MAD SCIENCE, Youtube.com)
- Видео! Микроскоп Levenhuk 870T: видео соленой воды (канал MAD SCIENCE, Youtube.com)
- Медицинские микроскопы Levenhuk MED: обзорная статья на сайте levenhuk.ru
- Видео! Портативный микроскоп Bresser National Geographic 20–40x и другие детские приборы линейки: видеообзор (канал «Татьяна Михеева», Youtube.com)
- Книги знаний издательства Levenhuk Press: подробный обзор на сайте levenhuk.ru
- Видео! Книга знаний в 2 томах. «Космос. Микромир»: видеопрезентация (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Видео бактерий под микроскопом Levenhuk Rainbow 2L PLUS (канал «Микромир под микроскопом», Youtube.ru)
- Обзор микроскопа Levenhuk Rainbow 50L PLUS на сайте levenhuk.ru
- Видео! Подробный обзор серии детских микроскопов Levenhuk LabZZ M101 (канал Kent Channel TV, Youtube.ru)
- Обзор набора оптической техники Levenhuk LabZZ MTВ3 (микроскоп, телескоп и бинокль) на сайте levenhuk.ru
- Видео! Микроскоп Levenhuk DTX 90: распаковка и видеообзор цифрового микроскопа (канал Kent Channel TV, Youtube.ru)
- Видео! Видеопрезентация увлекательной и красочной книги для детей «Невидимый мир» (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Большой обзор биологического микроскопа Levenhuk 3S NG (канал Kent Channel TV, Youtube.ru)
- Микроскопы Levenhuk Rainbow 2L PLUS
- Видео! Микроскопы Levenhuk Rainbow и LabZZ (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Микроскоп Levenhuk Rainbow 2L PLUS Lime\Лайм. Изучаем микромир
- Выбираем лучший детский микроскоп
- Видео! Микроскопы Levenhuk Rainbow 2L: видеообзор серии микроскопов (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Микроскопы Levenhuk Rainbow 2L PLUS: видеообзор серии микроскопов (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Микроскопы Levenhuk Rainbow 50L: видеообзор серии микроскопов (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Микроскопы Levenhuk Rainbow 50L PLUS: видеообзор серии микроскопов (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Микроскоп Levenhuk Rainbow D2L: видеообзор цифрового микроскопа (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Микроскоп Levenhuk Rainbow D50L PLUS: видеообзор цифрового микроскопа (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Обзор биологического микроскопа Levenhuk Rainbow 50L
- Видео! Видеообзор школьных микроскопов Levenhuk Rainbow 2L и 2L PLUS: лучший подарок ребенку (канал KentChannelTV, Youtube.ru)
- Видео! Как выбрать микроскоп: видеообзор для любителей микромира (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Галерея фотографий! Наборы готовых микропрепаратов Levenhuk
- Микроскопия: метод темного поля
- Видео! «Один день инфузории-туфельки»: видео снято при помощи микроскопа Levenhuk 2L NG и цифровой камеры Levenhuk (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Видео! Обзор микроскопа Levenhuk Rainbow 2L NG Azure на телеканале «Карусель» (канал LevenhukOnline, Youtube.ru)
- Обзор микроскопа Levenhuk Фиксики Файер
- Совместимость микроскопов Levenhuk с цифровыми камерами Levenhuk
- Как работает микроскоп
- Как настроить микроскоп
- Как ухаживать за микроскопом
- Типы микроскопов
- Техника приготовления микропрепаратов
- Галерея фотографий! Что можно увидеть в микроскопы Levenhuk Rainbow 50L, 50L PLUS, D50L PLUS
- Сетка или шкала. Микроскоп и возможность проведения точных измерений
- Обычные предметы под объективом микроскопа
- Насекомые под микроскопом: фото с названиями
- Инфузории под микроскопом
- Изобретение микроскопа
- Какой микроскоп лучше: подробная инструкция по выбору оптического прибора
- Как выглядят лейкоциты под микроскопом
- Что такое лазерный сканирующий микроскоп?
- Микроскоп люминесцентный: цена высока, но оправданна
- Микроскоп для пайки микросхем
- Иммерсионная система микроскопа
- Измерительный микроскоп
- Микроскопы от самых больших профессиональных моделей до простых детских
- Микроскоп профессиональный цифровой
- Силовой микроскоп: для серьезных исследований и развлечений
- Лечение зубов под микроскопом
- Кровь человека под микроскопом
- Галогенные лампы для микроскопов
- Французские опыты – микроскопы и развивающие наборы от Bondibon
- Наборы препаратов для микроскопа
- Юстировка микроскопа
- Микроскоп для ремонта электроники
- Операционный микроскоп: цена, возможности, сферы применения
- «Шкаловой микроскоп» – какой оптический прибор так называют?
- Бородавка под микроскопом
- Вирусы под микроскопом
- Принцип работы темнопольного микроскопа
- Покровные стекла для микроскопа – купить или нет?
- Увеличение оптического микроскопа
- Оптическая схема микроскопа
- Схема просвечивающего электронного микроскопа
- Устройство оптического микроскопа у теодолита
- Грибок под микроскопом: фото и особенности исследования
- Зачем нужна цифровая камера для микроскопа?
- Предметный столик микроскопа – что это и зачем он нужен?
- Микроскопы проходящего света
- Органоиды, обнаруженные с помощью электронного микроскопа
- Паук под микроскопом: фото и особенности изучения
- Из чего состоит микроскоп?
- Как выглядят волосы под микроскопом?
- Глаз под микроскопом: фото насекомых
- Микроскоп из веб-камеры своими руками
- Микроскопы светлого поля
- Механическая система микроскопа
- Объектив и окуляр микроскопа
- USB-микроскоп для компьютера
- Универсальный микроскоп – существует ли такой?
- Песок под микроскопом
- Муравей через микроскоп: изучаем и фотографируем
- Растительная клетка под световым микроскопом
- Цифровой промышленный микроскоп
- ДНК человека под микроскопом
- Как сделать микроскоп в домашних условиях
- Первые микроскопы
- Микроскоп стерео: купить или нет?
- Как выглядит раковая клетка под микроскопом?
- Металлографический микроскоп: купить или не стоит?
- Флуоресцентный микроскоп: цена и особенности
- Что такое «ионный микроскоп»?
- Грязь под микроскопом
- Как выглядит клещ под микроскопом
- Как выглядит червяк под микроскопом
- Как выглядят дрожжи под микроскопом
- Что можно увидеть в микроскоп?
- Зачем нужны исследовательские микроскопы?
- Бактерии под микроскопом: фото и особенности наблюдения
- На что влияет апертура объектива микроскопа?
- Аскариды под микроскопом: фото и особенности изучения
- Как использовать микропрепараты для микроскопа
- Изучаем ГОСТ: микроскопы, соответствующие стандартам
- Микроскоп инструментальный – купить или нет?
- Где купить отсчетный микроскоп и зачем он нужен?
- Атом под электронным микроскопом
- Как кусает комар под микроскопом
- Как выглядит муха под микроскопом
- Амеба: фото под микроскопом
- Подкованная блоха под микроскопом
- Вша под микроскопом
- Плесень хлеба под микроскопом
- Зубы под микроскопом: фото и особенности наблюдения
- Снежинка под микроскопом
- Бабочка под микроскопом: фото и особенности наблюдений
- Самый мощный микроскоп – как выбрать правильно?
- Рот пиявки под микроскопом
- Мошка под микроскопом: челюсти и строение тела
- Микробы на руках под микроскопом – как увидеть?
- Вода под микроскопом
- Как выглядит глист под микроскопом
- Клетка под световым микроскопом
- Клетка лука под микроскопом
- Мозги под микроскопом
- Кожа человека под микроскопом
- Кристаллы под микроскопом
- Основное преимущество световой микроскопии перед электронной
- Конфокальная флуоресцентная микроскопия
- Зондовый микроскоп
- Принцип работы сканирующего зондового микроскопа
- Почему трудно изготовить рентгеновский микроскоп?
- Макровинт и микровинт микроскопа – что это такое?
- Что такое тубус в микроскопе?
- Главная плоскость поляризатора
- На что влияет угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора?
- Назначение поляризатора и анализатора
- Метод изучения – микроскопия на практике
- Микроскопия осадка мочи: расшифровка
- Анализ «Микроскопия мазка»
- Сканирующая электронная микроскопия
- Методы световой микроскопии
- Оптическая микроскопия (световая)
- Световая, люминесцентная, электронная микроскопия – разные методы исследований
- Темнопольная микроскопия
- Фазово-контрастная микроскопия
- Поляризаторы естественного света
- Шотландский физик, придумавший поляризатор
- Механизм фокусировки в микроскопе
- Что такое полевая диафрагма?
- Микроскоп Микромед: инструкция по эксплуатации
- Микроскоп Микмед: инструкция по эксплуатации
- Где найти инструкцию микроскопа «ЛОМО»?
- Микроскопы Micros: руководство пользователя
- Какую функцию выполняют зажимы на микроскопе
- Рабочее расстояние объектива микроскопа
- Микропрепарат для микроскопа своими руками
- Метод висячей капли
- Метод раздавленной капли
- Тихоходка под микроскопом
- Аппарат Гольджи под микроскопом
- Чем занять детей дома?
- Чем заняться на карантине дома?
- Чем заняться школьникам на карантине?
- Выбираем микроскоп: отзывы имеют значение?
- Микроскоп для школьника: какой выбрать?
- Немного об оптовой закупке микроскопов и иной оптической техники
- Во сколько увеличивает лупа?
- Где купить лампу-лупу – косметологическую модель с подсветкой?
- Какую купить лампу-лупу для маникюра?
- Можно ли купить лампу-лупу для наращивания ресниц в интернет-магазине?
- Лампа-лупа косметологическая на штативе: купить домой или нет?
- Лупа бинокулярная с принадлежностями
- Как выглядит лупа для нумизмата?
- Лупа-лампа – лупа для рукоделия с подсветкой
- «Лупа на стойке» – что это за оптический прибор?
- Лупа – проектор для увеличенного изображения
- Делаем лупу своими руками
- Основные функции лупы
- Какую лупу выбрать: советы и рекомендации
- Лупа бинокулярная – цена возможностей
- Лупа канцелярская: выбираем оптическую технику для офиса
- Как выглядит коронавирус под микроскопом?
- Как называется главная часть микроскопа?
- Где купить блоки питания для микроскопа?
- Строение объектива микроскопа
- Как выглядят продукты под микроскопом
- Что покажет музей микроминиатюр
- Особенности и применение методов окрашивания клеток
- Качественная оптика микроскопа – залог успешного исследования
Москва: | +7 (495) 109-10-26 |
Петербург: | +7 (812) 408-04-00 |
Многоканальный: | +7 (800) 775-97-97 |
«Четыре глаза» © 2002-2024 Перепечатка любых материалов сайта без активной ссылки запрещена! Данный веб-сайт носит исключительно информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) ГК РФ.
1. Поляризация света и вращение плоскости поляризации света
Видимый свет представляет собой электромагнитные волны, т.е. от источника света распространяется меняющееся в пространстве и во времени электромагнитное поле. Плоская электромагнитная волна может быть охарактеризована тремя векторами: скоростью распространения волны , напряженностью электрического поля и напряженностью магнитного поля . Вектор скорости совпадает с направлением переноса энергии, определяемым так называемым вектором Пойтинга .
Можно показать, что для распространяющейся электромагнитной волны справедливы соотношения
где — плотность электромагнитной энергии:
Вектора и в электромагнитной волне колеблются во взаимно-перпендикулярных плоскостях, и перпендикулярно направлению распространения электромагнитной волны (рис.1) , т.е. электромагнитная волна является поперечной.
При падении света на вещество на электроны атомов действуют силы:
1) со стороны электрического поля ;
2) со стороны магнитного поля сила Лоренца .
Как показали исследования, сила Лоренца значительно меньше силы , значит определяющим вектором взаимодействия электромагнитного поля с веществом является вектор , получившим название «светового вектора». Поэтому при изучении явления поляризации рассматривают поведение вектора , имея в виду, что вектор всегда ему перпендикулярен.
В естественном свете, идущем, например, от открытой нагретой поверхности светящегося тела, присутствуют электромагнитные волны, испущенные огромным количеством атомов. Плоскость колебаний светового вектора (плоскость, проходящая через и ) в этих волнах ориентирована совершенно случайно, т.е. все возможные ориентации для него равновероятны. Такой свет называют неполяризованным. Известно, что любой вектор можно представить в виде суммы двух векторов, ориентированных во взаимно перпендикулярных направлениях. Поэтому неполяризованный свет можно представлять в виде суммы двух плоско поляризованных волн одинаковой интенсивности со взаимно перпендикулярными плоскостями колебания вектора (см. рис. 2).Свет, в котором плоскость колебаний является постоянной, называется плоско поляризованным или линейно поляризованным (см. рис. 3). Если колебания светового вектора одного направления преобладают над колебаниями другого направления, то такой свет называют частично поляризованным. Его можно рассматривать как смесь естественного или неполяризованного и плоско поляризованного света. Частично поляризованный свет, как и естественный, можно представить в виде наложения двух плоско поляризованных волн со взаимно перпендикулярными плоскостями колебаний, имеющих различную интенсивность.
Рис. 2. Неполяризованный свет Рис.3. Плоскополяризованный свет
Если конец вектора описывает вокруг вектора круг или эллипс, то такой свет называют поляризованным по кругу или эллипсу.
Плоско поляризованный свет можно получить с помощью приборов, называемых поляризаторами. Плоскостью поляризатора называют плоскость, в которой поляризован естественный свет после прохождения поляризатора.
Рассмотрим колебания вектора , совершающиеся в плоскости, образующей с плоскостью поляризатора угол . Поскольку поляризатор пропускает колебания, параллельные плоскости поляризатора, то через него пройдет (рис. 4).
Рис. 4. Угол между вектором и плоскостью поляризатора
При прохождении света в однородной среде интенсивность колебаний , следовательно, интенсивность прошедшей через совершенный поляризатор волны , где — интенсивность падающей волны.
Таким образом, при падении на поляризатор плоско поляризованной волны интенсивность прошедшего света (без учета отражения и поглощения света) определяется соотношением
которое носит название закона Малюса.
При падении света на границу раздела двух сред отраженный и преломленный лучи оказываются частично поляризованными, причем в отраженном луче преобладают колебания вектора , перпендикулярные плоскости падения, в преломленном луче – колебания вектора , параллельные плоскости падения.
При прохождении света через все анизотропные кристаллы наблюдается явление двойного лучепреломления, когда преломленный луч разделяется на два луча, распространяющиеся с различными скоростями по различным направлениям. Такие кристаллы подразделяют на одноосные и двуосные. Для одноосных кристаллов один луч подчиняется обычным законам преломления и называется поэтому обыкновенным. Для другого закон преломления не выполняется и он называется необыкновенным. У двуосных кристаллов оба луча являются необыкновенными. В дальнейшем ограничимся рассмотением только одноосных кристаллов. У таких кристаллов имеется направление, вдоль которого обыкновенный и необыкновенный лучи распространяются, не разделяясь, с одинаковой скоростью. Это направление называется оптической осью кристалла и совпадает с осью симметрии кристалла ( ось О-О на рис. 5).
В случае падения света на кристалл перпендикулярно оптической оси, обыкновенный и необыкновенный лучи распространяются в кристалле в одном направлении, но с различной скоростью.
Плоскость, содержащая оптическую ось кристалла и рассматриваемый луч, называется главным сечением кристалла (плоскость листа на рис. 5). Обыкновенный и необыкновенный лучи полностью поляризованы во взаимно перпендикулярных плоскостях, т.е. оба являются плоско поляризованными. Плоскость колебаний вектора обыкновенного луча перпендикулярна к главному сечению кристалла. В необыкновенном луче колебания светового вектора совершаются в плоскости, совпадающей с главным сечением кристалла (рис. 5). Таким образом, введенная ранее плоскость поляризации совпадает с главным сечением кристалла для необыкновенного луча (е).
Рис. 5. Прохождение света через двойной лучепреломляющий кристалл
Оптически активными называют вещества, способные вызывать вращение плоскости поляризации проходящей через них плоско поляризованной волны. К их числу относятся кристаллы (кварц, киноварь), чистые жидкости (скипидар, никотин), растворы оптически активных веществ в неактивных растворителях (водные растворы сахара, винной кислоты).
Причиной вращения плоскости поляризации является асимметрия строения молекул вещества. Плоско поляризованный свет можно разложить на две волны круговой поляризации: правую и левую . Для оптически неактивных сред их скорости распространения одинаковы. Поэтому ориентация плоскости колебания светового вектора по мере распространения плоско поляризованной волны в таком веществе остается неизменной. Асимметрия строения молекул оптически активного вещества приводит к тому, что скорости волн круговой поляризации, левой и правой, так же как показатели преломления и становятся неодинаковыми. При сложении векторов и после прохождения светом в веществе расстояния плоскость колебания результирующего вектора повернется на угол относительно первоначального направления, причем
где — постоянная вращения, зависящая от — длины волны падающего света, от показателей преломления и .
В растворах угол поворота плоскости поляризации пропорционален пути света в растворе и концентрации активного вещества :
где — удельная постоянная вращения вещества (угол поворота единицей длины раствора при концентрации равной единице).
В зависимости от направления вращения плоскости поляризации все оптически активные вещества подразделяются на правовращающие и левовращающие.