POLARISASI GELOMBANG

Klasifikasi PolarisasiCahaya dalam bentuk gelombang bidang di ruang dikatakan terpolarisasi linier. Cahaya adalah gelombang elektromagnetik transversal, namun cahaya alami umumnya tak terpolarisasi, semua bidang propagasi mempunyai kemungkinan sama.

Jika cahaya terdiri dari dua gelombang bidang yang sama dengan amplitudo yang berbeda fase sebesar 90°, maka cahaya dikatakan terpolarisasi sirkuler (lingkaran).

Jika gelombang bidang dengan dua amplitudo berbeda fase sebesar 90°, atau jika fase relatif selain 90° maka cahaya dikatakan terpolarisasi eliptik.

Polarisasi Linear

Sebuah gelombang elektromagnetik bidang dikatakan terpolarisasi linier. Gelombang transversal medan listrik disertai dengan gelombang medan magnet seperti digambarkan berikut :

Polarisasi Lingkaran (sirkuler)

Cahaya terpolarisasi sirkuler terdiri dari dua gelombang elektromagnetik tegak lurus dengan amplitudo yang sama dan berbeda fase 90°. Lampu digambarkan benar-benar terpolarisasi sirkuler.

Jika cahaya terdiri dari dua gelombang bidang mempunyai amplitudo yang sama namun berbeda fase sebesar 90°, maka cahaya dikatakan terpolarisasi sirkuler. Jika dilihat ujung dari vektor medan listrik, maka akan tampak bergerak melingkar saat mendekati pengamat. Jika sambil melihat sumbernya, vektor listrik dari cahaya yang datang ke arah pengamat tampaknya berputar berlawanan, cahaya dikatakan benar-benar terpolarisasi sirkuler. Jika searah jarum jam, kemudian kiri cahaya terpolarisas sirkuleri. Vektor medan listrik membuat satu revolusi lengkap sebagai cahaya bergrak maju satu panjang gelombang ke arah pengamat. Cara lain untuk mengatakan itu adalah jika ibu jari tangan kanan yang menunjuk ke arah propagasi cahaya, vektor listrik akan berputar ke arah jari-jari.

cahaya terpolarisasi Sirkuler dapat diproduksi dengan melewati cahaya terpolarisasi linier melalui pelat seperempat-gelombang pada sudut 45° dengan sumbu optik dari pelat.

Polarisasi Eliptik

Cahaya terpolarisasi eliptik terdiri dari dua gelombang tegak lurus dari amplitudo yang tidak sama dan berbeda fase sebesar 90°.

Jika ibu jari tangan kanan yang menunjuk ke arah propagasi cahaya, vektor listrik akan berputar ke arah jari-jari.

Prisma untuk Polarisasi

Sejumlah prisma polarisasi yang telah dirancang menggunakan birefringence untuk memisahkan dua balok dalam bahan kristal. Seringkali memanfaatkan refleksi internal total .

Prisma Nicol

Polarisasi dapat dicapai dengan bahan kristal yang memiliki indeks bias berbeda di bidang kristal yang berbeda. Bahan tersebut dikatakan birefringent atau pembiasan ganda.

Prisma Nicol terdiri dari dua prisma kalsit disemen dengan balsam Kanada. Sinar biasa dapat dipantulkan hampir selruhnya oleh batas prisma, hanya menyisakan sinar yang luar biasa (sebagian sinar cahaya).

Polarisasi oleh Refleksi

Karena koefisien refleksi cahaya yang memiliki medan listrik sejajar terhadap bidang sinar datang menuju ke nol di beberapa sudut antara 0° dan 90°, dengan cahaya yang dipantulkan pada sudut yang terpolarisasi linier dengan vektor listriknya bidang tegak lurus terhadap bidang kedatangan dan paralel terhadap bidang permukaan pantul. Sudut yang terjadi disebut sudut polarisasi atau sudut Brewster. Di sudut lain cahaya yang dipantulkan terpolarisasi sebagian.

Polarisasi oleh Refleksi

Dari persamaan Fresnel yang dapat ditentukan bahwa koefisien refleksi paralel adalah nol ketikasinar datang dan ditransmisikan dengan besar sudut sampai 90°. Penggunaan hukum Snell memberikan ekspresi untuk sudut Brewster.