A polarização é um conceito crucial no mundo da física. Quando se trata de óptica, entender e ser capaz de manipular a polarização é uma das coisas mais importantes. Além disso, a execução do controle de polarização também pode ser muito útil para uma série de aplicações de imagem.
Os enormes benefícios da polarização, entretanto, só podem ser colhidos quando essa propriedade da luz é compreendida de maneira adequada. Dois tipos importantes de luz sob esta propriedade são - luz polarizada e luz não polarizada.
Luz polarizada vs. luz não polarizada
A diferença entre luz polarizada e não polarizada é que a luz polarizada pode ser identificada quando as vibrações das partículas de luz são restritas a um único plano. Por outro lado, a luz não polarizada pode ser identificada quando as vibrações permanecem dispersas e podem ocorrer em mais de um único plano.
A luz polarizada se refere às ondas de luz nas quais as vibrações das partículas de luz ocorrem em um único plano. O processo pelo qual a luz espalhada é restringida dessa forma é conhecido como polarização. Uma variedade de métodos que podem ajudar a polarizar as ondas de luz são conhecidos por nós. Para citar alguns, alguns dos métodos mais conhecidos são a polarização por transmissão, reflexão, refração e espalhamento.
A luz não polarizada se refere às ondas de luz nas quais as vibrações das partículas de luz ocorrem em mais de um plano. Alguns exemplos úteis incluem ondas de luz emitidas pelo sol, uma lâmpada iluminando uma sala de aula ou a chama de uma vela iluminando uma sala escura, iluminação de halogênio e até mesmo luzes LED.
Tabela de comparação entre luz polarizada e não polarizada
| Parâmetros de comparação | Luz polarizada | Luz não polarizada |
| Significado | A luz polarizada se refere às ondas de luz que estão restritas a apenas um plano. | A luz não polarizada se refere às ondas de luz que são espalhadas em mais de um plano. |
| Direção | Os campos elétricos da luz polarizada oscilam apenas em uma direção. | Os campos elétricos de luz não polarizada oscilam em todas as direções. |
| Natureza | A natureza da luz polarizada é coerente. | A natureza da luz não polarizada é incoerente. |
| Intensidade | A natureza do polarizador usado decide a intensidade da luz polarizada. | A natureza da fonte das ondas de luz decide a intensidade da luz não polarizada. |
| Produção | A luz polarizada é geralmente produzida por fontes naturais. | A luz não polarizada é produzida quando as ondas de luz passam pelo processo de reflexão, espalhamento ou simplesmente viajam através de certos materiais. |
| Diferença de fase | A diferença de fase entre os componentes xey é sempre constante. | A diferença de fase entre os componentes xey muda aleatoriamente. |
O que é luz polarizada?
A luz polarizada se refere às ondas de luz nas quais as vibrações das partículas de luz são restritas a apenas um plano. Nesse sentido, a direção das vibrações das ondas é sempre a mesma. Isso significa que essas ondas de luz oscilam em apenas uma direção. O polarizador usado para converter as ondas de luz decide a intensidade da luz polarizada.
Esta propriedade da luz é coerente. Além disso, a diferença de fase entre os componentes xey dos campos elétricos é sempre constante. Curiosamente, as luzes emitidas por fontes naturais estão sempre polarizadas. O processo pelo qual a luz não polarizada é transformada em luz polarizada é chamado de polarização. Alguns métodos comuns incluem polarização por transmissão, reflexão, refração e espalhamento.
A luz polarizada foi descoberta pela primeira vez em 1669 por Erasmus Bartholin. Ele descobriu que uma imagem dupla é produzida quando os objetos são observados através dos cristais do mineral Iceland spar na luz transmitida. Ele também descobriu que os cristais de calcita de alguma forma dividem a luz em dois feixes separados.
A luz parcialmente polarizada é refletida quando as ondas de luz atingem a superfície de um material dielétrico. Alguns exemplos dessas superfícies incluem água sem gás, vidro, rodovias e até mesmo folhas de plástico. A quantidade de luz polarizada refletida é definida pelas propriedades ópticas dessas superfícies.
O que é luz não polarizada?
A luz não polarizada se refere às ondas de luz nas quais as vibrações das partículas de luz são espalhadas. Isso significa que eles ocorrem em mais de um plano. Neste, os campos elétricos oscilam em todas as direções e caminhos. A intensidade da luz não polarizada é decidida pela natureza da fonte de onde a luz é emitida.
A luz não polarizada é conhecida por ser incoerente. Ele passa a existir quando as ondas de luz passam por um processo de reflexão, espalhamento ou, às vezes, simplesmente passam por um material que é luz não polarizada. Outra coisa importante a lembrar sobre esse conceito é que a diferença de fase entre os componentes xey é aleatória e muda de maneira imprevisível.
Duas correntes polarizadas contrariamente distintas se combinam para formar uma luz não polarizada. Essas duas correntes são tais que uma tem a metade da intensidade quando comparada à outra. No caso em que uma dessas correntes é mais impactante do que a outra, as ondas de luz são referidas como parcialmente polarizadas.
As características da luz não polarizada podem ser definidas pelo grau de polarização e pelos parâmetros da quantidade polarizada de luz. Além disso, a quantidade polarizada de luz pode ser representada usando um vetor Jonas, que também é uma elipse polarizada.
Principais diferenças entre luz polarizada e não polarizada
- A luz polarizada é restrita a um plano, enquanto a luz não polarizada tem vibrações de partículas de luz em mais de um plano.
- Os campos elétricos da luz polarizada oscilam em uma direção apenas, enquanto os campos elétricos da luz não polarizada oscilam em todas as direções.
- A natureza da luz polarizada é coerente, enquanto a da luz não polarizada é incoerente.
- A intensidade da luz polarizada é decidida pela natureza da polaróide, enquanto a da luz não polarizada é decidida pela natureza de sua fonte.
- A luz polarizada geralmente vem de fontes naturais, enquanto a luz não polarizada é refletida, espalhada ou passada por algum material polarizador.
- A diferença de fase entre os componentes xey da luz polarizada é sempre constante, enquanto a da luz não polarizada é imprevisível.
Conclusão
O recurso mais distinguível que pode ajudar a identificar a diferença entre a luz polarizada e a luz não polarizada é o número de planos para ambas. Enquanto as vibrações das partículas de luz ocorrem apenas em um plano no caso da luz polarizada, as vibrações de luz não polarizada ocorrem em mais de um plano.
Outra grande diferença entre os dois é a direção de seus campos elétricos. Os campos elétricos da luz polarizada oscilam apenas em uma única direção, enquanto os campos elétricos da luz não polarizada oscilam em todas as direções.
Essas duas características da luz polarizada e não polarizada são suficientes para distingui-las. No entanto, existem outras diferenças importantes, como componentes de fase, natureza. Fonte, intensidade e muito mais.
