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Beobachtungen:

Polarisation, Doppelbrechung:

Wellen, deren Schwingungsrichtung quer zur Ausbreitungsrichtung orientiert ist, können polarisiert sein.
Die einfachste Form ist die lineare Polarisierung, dann erfolgt die Schwingung in einer Ebene.

Licht ist in der Regel nicht polarisiert. Spezielle Folien, so genannte Polarisationsfilter, lassen sich so präparieren, daß sie polarisiertes Licht hindurchlassen.
Schaltet man nun zwei dieser Polarisationsfilter hintereinander, dann wirkt für unpolarisiertes Licht das erste als Polarisator und das zweite als Analysator mit dem Effekt, daß sie bei Verdrehung der Achsen beider Filter um exakt 90 Grad das Licht komplett sperren.

Hat man schon polarisiertes Licht, beispielsweise Licht von spiegelnden Oberfläche, dann lassen sich mit einem Polarisationsfilter diese Spiegelungen unterdrücken.  Polarisationsbrillen für den Autofahrer unterdrücken spiegelnde Reflexionen der Straße.  Pol-Filter für die Fotografie zur Unterdrückung von Spiegelungen bei Gebäudefassaden.

Es gibt auch Materialien, die die Richtung der Polarisation drehen können. Im folgenden Beispiel hat die Kunststoffhülle einer CD diese Eigenschaft. Je nach mechanischer Spannung im Kunststoff dreht sie die Polarisationsrichtung mehr oder weniger.

Auch kann ein Magnetfeld die Richtung der Polarisationsachse drehen, Faraday-Effekt.

Ebenso kann ein elektrisches Feld die Polaristationsachse drehen, Kerr Effekt
"Mit einer Kerr-Zelle lassen sich z. B. elektrische in optische Signale umwandeln. Wenn man mit der Kerr-Zelle ein analoges (Audio-)Signal auf einen Lichtstrahl aufmodulieren will, muss man zu diesem elektrischen Gleichfeld das Wechselstromsignal addieren, so dass das Gleichfeld wie eine Vorspannung wirkt. Als eingehendes Licht verwendet man dann linear polarisiertes Licht, entweder einen Laserstrahl oder eine herkömmliche Lichtquelle mit nachfolgendem Linearpolarisator. Durch die Kerr-Zelle wird die Polarisationsebene dann mehr oder weniger gedreht." http://de.wikipedia.org/wiki/Kerr-Zelle

Bei vielen Materialien ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichtes in allen Raumrichtungen gleich.
Es gibt aber auch Kristalle, bei denen man Doppelbrechung beobachten kann: Die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichtes ist richtungsabhängig.
Schaut man schräg auf die Oberfläche des durchsichtigen Kristalls, dann kann man von einem Objekt unter dem Kristall zwei Bilder sehen,  deren Orientierung zueinander von der Ausrichtung des Kristalls abhängt.

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Abb. 01: Polarisation an einer CD-Hülle. Da das Kunststoffmaterial nicht spannungsfrei hergestellt wurde, ändert es die Schwingungsrichtung des Lichtes an verschiedenen Stellen ungleich. Beobachtet zwischen zwei zueinander gekreuzten Polarisationsfiltern. (FB)
Abb. 02: Einwegleitung für Mikrowellen, nutzt den Faraday-Effekt aus: Ein Magnetfeld dreht die Polarisationsachse der Mikrowellen. Der Isolatorstreifen im Hohlleiter wirkt als Polarisator  und sorgt dafür, daß nur noch eine Orientierung des elektrischen Feldes durchgelassen wird.
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Abb. 03: Licht gelangt über ein Polarisationsfilter in eine leicht eingetrübte Flüssigkeit. Der Lichtstrahl ist sichtbar, weil Streulicht zur Seite austritt. (FB)
Abb. 04: Hält man ein zweites Polarisationsfilter (Analysator) vor dieses Streulicht, dann läßt sich das (polarisierte) Streulicht sperren oder durchlassen, je nach Winkelstellung des Analysators. (FB)
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Abb. 05: Doppelbrechung an einem Kalkspatkristall, man sieht zwei Bilder (FB)
Abb. 06: Doppelbrechung an einem Kalkspatkristall. Mit der Ausrichtung des Kristalls läßt sich auch die Orientierung des Doppelbildes verändern. (FB)



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