пятница, 17 июня 2016 г.

Поляризация света

Прохождение света сквозь кристаллы указывает на одно его очень интересное для фотографов свойство. Например, поместим на пути светового пучка две пластинки турмалина, вырезанные таким образом, чтобы оптическая ось (*) совпадала с одной из граней. Будем вращать одну из пластин, закрепив другую неподвижно.




Оказывается, пятно на экране от светового пучка по мере поворота будет слабеть и совсем исчезнет, когда пластинка повернута на 90°, после чего снова появится и будет усиливаться вплоть до прежней интенсивности, в момент, когда пластинка развернута на 180°. Вращая пластинку дальше, мы вновь видим повторение той же ситуации. Это явление совершенно не зависит от того, которую из пластинок мы будем поворачивать. Если мы поставим на пути света только одну пластинку или будем вращать их вместе, никаких изменений в интенсивности светового пучка не наблюдается. То есть способность света проникать сквозь вторую пластинку после прохождения первой зависит от взаимного расположения их оптических осей.

Для объяснения этого явления вспоминаем, что такое свет. Колебания электрического и магнитного поля перпендикулярны друг другу, но ориентация этой пары векторов в плоскости, перпендикулярной направлению распространения света, может быть совершенно произвольной - естественный свет содержит поперечные колебания любого направления. Однако кристалл турмалина обладает интересной особенностью – он пропускает только световые волны, направленные определенным образом, такой свет называется поляризованным. Если ориентация пластинок совпадает, свет без потерь проходит и вторую пластинку, если оптические оси пластинок перпендикулярны, свет полностью задерживается. Во всех остальных случаях свет будет пропущен частично. На этом явлении основано действие поляризационных фильтров, применяемых в фотографии.

(*) Некоторое выделенное направление кристалла, в этом направлении свет в кристалле распространяется иным образом, чем в любом другом.


Комментариев нет:

Отправить комментарий