Forskjellen mellom polarisert og upolarisert lys
Share
Hovedforskjell - Polarisert vs Upolarisert Lys
Avhengig av måten de elektriske feltene i lysbølger oscillerer, klassifiserer vi bølger inn i polarisert og upolarisert lys. De hovedforskjell mellom polarisert og unpolarisert lys er det polarisert lys har elektriske felt som svinger i en retning, mens upolarisert lys har elektriske felt som svinger i alle retninger.
Hva er polarisert lys
Lys er en elektromagnetisk bølge. Den består av en elektrisk og et magnetfelt som svinger i vinkel mot hverandre. Bølgen selv propagerer i en retning vinkelrett på svingninger i både de elektriske og magnetiske feltene. Dette er vist i diagrammet under: Oscillasjonene i de elektriske og magnetiske feltene vises med svarte piler, mens den grå pilen viser retningen der bølgen er på reise.
Oscillasjoner i en elektromagnetisk bølge.
I polarisert lys, oscillasjoner finner sted i en enkelt retning. Når vi vurderer oscillasjonsretningen, vurderer vi typisk retningen for svingning av det elektriske feltet (hvis det elektriske feltet svinger i en enkelt retning, svinger magnetfeltet også i en enkelt retning, fordi de ae alltid i rette vinkler til hverandre).
Hva er upolarisert lys
Sollys, eller lys utstrålt av en glødelampe, er upolarisert. Dette betyr at oscillasjoner av lysbølger er ikke alle i en enkelt retning. Lys er gitt av disse objektene som følge av tilfeldige prosesser som foregår i atomer av disse objektene. Som følge av dette har elektromagnetiske bølger som kommer fra disse objektene oscillasjoner i tilfeldige retninger.
Upolarisert lys kan gjøres til polarisert lys ved å lede lyset gjennom et polarisasjonsfilter. Polariseringsfiltre er laget av lange kjeder av organiske molekyler, arrangert parallelt med hverandre. Når lyset passerer gjennom et polarisasjonsfilter, absorberer filteret komponenter av elektriske felt i lyset som er parallelt med retningen der de organiske molekylene er anordnet. Derfor vil lyset som kommer ut av et polarisasjonsfilter ha sitt elektriske felt oscillerende i en retning. Med andre ord vil lyset som kommer ut være polarisert.
Hvordan et polariserende filter virker: Upolarisert lys som henger på et polariserende filter, har svingninger langs alle retninger. Når dette lyset passerer gjennom filteret, har lyset som kommer ut, bare svingninger i én retning.
Polaroid solbriller bruker polariserende filtre. Lyset som kommer fra glares av veiene eller fra en vannoverflate er polarisert. Siden polaroid solbriller har et polariserende filter, når du ser på et blikk gjennom disse solbrillene, kommer en betydelig del av lyset fra "blikket" ikke til å bevege seg gjennom solbrillene og nå øynene dine.
Overflate på en innsjø sett uten et polariserende filter (til venstre) og med et polariserende filter (til høyre). Polariseringsfilteret skjærer ut en betydelig del av blendingen.
I en type polarisering kalt sirkulær polarisasjon, retningen for svingning av lys på en gitt posisjon er i stadig endring. 3D-briller som brukes i filmer, benytter seg av denne typen polarisasjon. Her er bildet som er produsert på skjermen, sammensatt av to bilder, en avgir lys hvis polariseringsretning endrer seg med urviseren, mens polariseringsretningen til det andre bildet endres i moturs retning. Hver side av 3D-brillene har et polarisasjonsfilter som bare gir en av disse typer lys. På denne måten får hvert øye et eget bilde, og hjernen tolker disse bildene i 3D-form.
Videoen under har en god beskrivelse, sammen med flere demonstrasjoner med polarisert lys.
Forskjellen mellom polarisert og upolarisert lys
Retning av oscillasjoner
I polarisert lys, på et gitt tidspunkt kan oscillasjonene bare foregå i en retning.
I upolarisert lys, oscillasjoner kan skje i hvilken som helst retning på et gitt tidspunkt.
Faseforskjell mellom x- og y- komponenter
Til polarisert lys, de x- og y- komponenter i det elektriske feltet har en konstant faseforskjell mellom dem.
I upolarisert lys, Faseforskjellen mellom x- og y- Komponenter i det elektriske feltet endres uforutsigbart.
kilder
Lys produsert av naturlige kilder er alltid polarisert.
upolarisert lys kan produseres når upolarisert lys gjennomgår refleksjon, spredning eller reiser gjennom et materiale som kan forårsake polarisasjon.
Bilde Courtesy:
"Elektromagnetisk bølge" av Bruker: LennyWikidata (eget arbeid) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons
"En ledningsnettet polarisator" av Bob Mellish (eget arbeid) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons
"Refleksjon av skyen fjernet på vannoverflaten ved hjelp av polariseringsfilter" av Amithshs (eget arbeid) [Public Domain], via Wikimedia Commons
