7. Polarisation#
Bei Transversalwellen ist die Schwingungsrichtung senkrecht zur Ausbreitungsrichtung. Prinzipiell kann die Schwingungsrichtung aber in \(2\pi\) variieren (siehe Abbildung 7.10 oberes Diagramm). Bei normalem Sonnenlicht ist dies so, man spricht von unpolariziertem Licht. Es ist beispielsweise durch Polarisationsfilter möglich, eine bestimmte Schwingungsrichtung herauszufiltern, man spricht dann von linear polarisiertem Licht (siehe Abbildung 7.10 unteres Diagramm).
Polarisationsfilter absorbieren (nahezu) sämtliches Licht, außer dem Licht mit einer bestimmten Polarisationsrichtung. Polarisationfilter bestehen aus langkettigen Polymeren, die nur Licht einer bestimmten Polarisationsrichtung durchlassen. Daher lassen zwei nacheinandergeschaltete Polarisationsfolien mit einem Winkel von \(90^\circ\) (nahezu) kein Licht mehr durch Die Intensität des von der zweiten Folie durchgelassenen Lichts kann mit dem Malus’sches Gesetz bestimmt werden:
wobei \(I_1\) die Intensität des Lichtes nach dem ersten Polarisationsfilter und \(I_2\) die Polarisationsrichtung nach dem zweiten Polarisationsfilter ist.
Ein weiterer Spezialfall ist die Zirkulare Polarisation. Hier rotiert der Polarisationsvektor auf einer Kreisbahn. Zirkular polarisiertes Licht entsteht, wenn zwei senkrecht zueinander linear polarisierte Wellen (gleicher Wellenlänge und gleicher Amplitude) mit einer Phasendifferenz von \(\frac{\pi}{2}\) sich überlagern. (siehe Abbildung 7.11)