Поляризаційний Закон Малюса
Перш ніж говорити про поляризації, потрібно спочатку згадати про світлі. Світло — це хвиля, хоча іноді це частинка. Але в будь-якому випадку, поляризація має сенс, якщо ми уявляємо світ як хвилю, як лінію, коли вона рухається від лампи до очей. Більшість світла, являє собою змішаний безлад світлових хвиль, які коливаються в усіх напрямках. Це напрямок коливань називається поляризацією світла. Поляризатор — це пристрій, який очищає цей безлад. Він приймає все, що змішує світло і пропускає тільки світло, який коливається в одному конкретному напрямку.
Формулювання Закону Малюса звучить таким чином: коли падає на аналізатор повністю плоский поляризоване світло, інтенсивність світла, що передається аналізатором, прямо пропорційна квадрату косинуса кута між осями передачі аналізатора і поляризатором.
Поперечна електромагнітна хвиля містить як електричний, так і магнітне поле, електричне поле світлової хвилі перпендикулярно напряму поширення світлової хвилі. Напрямок світловий вібрації — це електричний вектор E.
Для звичайного неполяризованого пучка електричний вектор продовжує змінювати свій напрям випадковим чином, коли світло пропускається через поляроїд, що виникає світло плоско поляризований з його електричним вектором, вібруючим в певному напрямку. Напрямок вектора виникає пучка залежить від орієнтації поляроида, а площину поляризації спроектована як площина, що містить E-вектор і світловий промінь.
На малюнку нижче показаний плоский поляризоване світло через вертикального вектора EI і горизонтального вектора EII.
Неполяризоване світло проходить через Polaroid P 1, а потім через Polaroid P 2, утворюючи кут θ з y ax-s. Після того як світло, що поширюється вздовж напрямку х, проходить через Polaroid P 1, електричний вектор, пов’язаний з поляризованим світлом, буде вібрувати тільки вздовж осі y.
Тепер, якщо ми дозволимо цього поляризованого пучка знову проходити через поляризований P 2, утворюючи кут θ з віссю y, тоді, якщо E 0 – амплітуда падаючої електричного поля на P 2, тоді амплітуда хвилі, що виходить з P 2, буде дорівнює E cosθ 0 і, отже, інтенсивність з’являється пучка буде за Законом Малюса (формула) I = I 0 cos 2 θ
де I 0 – інтенсивність пучка, що виходить з P 2, коли θ = 0 θ – кут між площинами передачі аналізатора і поляризатором.
