ається величина
,
де Imax і Imin - максимальна і мінімальна інтенсивності світла, що відповідають двом взаємно перпендикулярним компонентам вектора Е.
Для перетворення природного світла в поляризований існують спеціальні поляризатори, пропускають тільки коливання певного напряму. Це можуть бути анізотропні кристали, наприклад, турмалін. Якщо на шляху поширення неполяризованого світла поставити поляризатор, то світ виходить плоскополяризованим.
Інтенсивність світла, що пройшло через поляризатор, становить половину інтенсивності вихідного світла і визначається формулою
.
Зміна поляризації світла можна спостерігати за допомогою двох платівок турмаліну
При цьому першу платівку називають поляризатором, а другу - аналізатором. Повертаючи другу платівку щодо першої, можна досліджувати залежність інтенсивності минулого світла як функцію кута повороту.
Інтенсивність світла, що пройшло через обидві пластинки, визначається законом Малюса:
,
де I0 і I інтенсивності світла, падаючого на другий кристал і виходить з нього. Тут перша платівка турмаліну перетворює природне світло у плоскополяризоване, а друга платівка пропускає частину цього світла з амплітудою
.
Враховуючи той факт, що інтенсивність світла пропорційна квадрату амплітуди, звідси отримаємо формулу Малюса.
Існують різні механізми поляризації світла. Поляризація відбувається при розсіянні світла, відображенні і ламанні, при проходженні світла через анізотропні середовища. Але у всіх випадках поляризація виникає в процесі випромінюванні світла електронами атома при вимушених коливаннях електрона в полі проходить світлової хвилі. Поляризацію світла при віддзеркаленні і заломленні розглянемо в наступному параграфі, а зараз зробимо кілька зауважень про устрій поляризаторів.
Як поляризаторів часто використовують анізотропні кристали, що володіють властивістю подвійного променезаломлення. У них показник заломлення залежить від напрямку коливань світлового вектора. Це призводить до поділу падаючого неполяризованого променя на два поляризованих променя зі взаємно перпендикулярними площинами поляризації. Пропускаючи один з цих променів, отримаємо плоскополяризоване світло. Прикладом такого поляризатора є призма Ніколя (Ніколя), одержувана з кристалів ісландського шпату (СаСО3).
Іноді як поляризаторів використовують кристали з сильно вираженою анізотропією поглинання. У таких кристалах промені з деяким напрямком коливань вектора проходять майже вільно, а промені з взаємно перпендикулярним коливанням вектора майже повністю поглинаються. У результаті на виході виходить плоскополяризоване промінь. Таким поляризатором є, наприклад, тонка плівка з целулоїду. До питання про поляризаторах ми повернемося в параграфі про двопроменезаломленні.
. Поляризація світла при віддзеркаленні і заломленні
На межі двох діелектриків, коли світло відчуває віддзеркалення і заломлення, він також поляризується. Це можна спостерігати за допомогою аналізатора (пластинки турмаліну).
Умовно поляризація світла при віддзеркаленні і заломленні схематично показана на малюнку. Тут показані поляризовані промені, що падають на межу розділу двох середовищ. У першому випадку колив...