Применение поляризованного света

а) Поляризационные светофильтры.

Свет, отраженный от воды, от других диэлектриков, содержит яркие блики, ослепляющие глаза, ухудшающие изображение. Блики, вследствие закона Брюстера, имеют поляризованную компоненту, в которой световые векторы расположены параллельно отражающей поверхности. Если на пути бликующего света поставить поляризационный светофильтр, плоскость пропускания которого перпендикулярна отражающей поверхности, то блики будут погашены полностью или частично. Поляризационные светофильтры применяют в фотографии, на перископах подводных лодок, в биноклях, микроскопах и т.д.

б).Поляриметры, сахариметры.

Это приборы, использующие свойство плоскополяризованного света поворачивать плоскость колебания в веществах, которые называют оптически активными, например растворы. Угол поворота пропорционален оптическому пути и концентрации вещества:

В простейшем случае поляриметр – это поляризатор и анализатор, расположенные последовательно в пучке света. Если их плоскости пропускания взаимно перпендикулярны, то свет не проходит через них. Помещая между ними оптически активное вещество, наблюдают просветление. Повернув на угол поворота плоскости колебаний φ анализатор, опять добиваются полного затемнения. Применяются поляриметры для измерения концентрации, для исследования молекулярного строения веществ

в). Стереоизображение.

Пусть объект фотографируется двумя камерами, расположенными подобно тому, как смотрит человек. Двойной диапозитив проецируется на экран. При этом одно изображение с помощью поляроида поляризовано в одном направлении, а другое взаимно перпендикулярно. Зритель надевает очки с двумя поляризаторами так, что левым глазом видит изображение, снятое левой камерой, а правым – правой камерой. В результате на плоском экране возникает эффект стереоизображения.

г). Интерференция поляризованного света.

Поместим между поляризатором и анализатором кристаллическую пластинку. Пусть оптическая ось кристалла параллельна поверхности пластинки. Из пластинки выйдут два луча обыкновенный и необыкновенный, распространяющиеся совместно, но с разной скоростью. Оптическая разность хода лучей равна Здесь d– толщина пластинки, (n_o-n_e) – разность показателей преломления лучей. Эти лучи не могут интерферировать, так как колебания световых векторов взаимно перпендикулярны. Но когда они пройдут анализатор, их компоненты, параллельные плоскости пропускания интерферируют. Явление интерференции поляризованного света применяется для изучения механических напряжений в прозрачных моделях, так как разность оптических путей пропорциональна механическим напряжениям. Явление используется для создания быстродействующих фотозатворах на эффекте Керра, для создания индикатороа на жидких кристаллах часов и мобильных телефонов и т.д.

. 4. ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Тепловое излучение – это излучение электромагнитных волн атомами и молекулами тел за счет энергии теплового движения. Тепловое излучение, как и тепловое движение, существует при температурах выше абсолютного нуля. Тепловое излучение, в отличие от других видов излучения, например люминесценции, является равновесным. То есть при тепловом равновесии изолированной системы тел, они могут обмениваться тепловым излучением при одинаковой постоянной температуре сколь угодно долго без подвода энергии извне.