Was ist ein Polarisator?
Ein Polarisator wandelt elektromagnetische Energie wie sichtbares Licht von einem gemischten oder unpolarisierten Strahl in einen einzelnen polarisierten Strahl um. Viele optische Instrumente wie Kameras, Teleskope und Mikroskope verwenden diese Technologie entweder als integrierte oder zum Aufschrauben bestimmte Lichtarten. Es gibt zwei allgemeine Arten von Polarisatoren: Absorptionspolarisatoren und Strahlteilungspolarisatoren.
Ein absorbierender Polarisator filtert die unerwünschten Strahlen heraus, indem er sie absorbiert, und hinterlässt nur die gewünschten. Die gebräuchlichste Art von Absorptionsfilter ist ein Drahtgitter, durch das nur ein Strahl durchgelassen werden kann. Polaroid ™ ist eine der bekanntesten Marken für absorbierende Polarisatoren, da zur Filterung des Lichts gestreckte Polyvinylalkohol-Polymerketten verwendet werden. Der berühmte, aber mittlerweile veraltete Sofortbildfilm verwendete die Technologie und wird immer noch als Film für Sonnenbrillen, Flüssigkristallanzeigen und Mikroskope verwendet.
Ein strahlteilender Polarisator macht genau das, was sein Name sagt, indem er einen Strahl in zwei entgegengesetzte Polarisationen aufteilt. Ähnlich wie ein Magnet ein positives und ein negatives Ende hat, hat auch ein Lichtstrahl ein positives und ein negatives Ende, obwohl der Unterschied nicht so leicht zu verstehen ist. Die Polarisation des Lichts durch Strahlteilung erzeugt im Allgemeinen einen reinen Strahl und einen gemischten Strahl anstelle von zwei reinen Strahlen.
Die gebräuchlichste Verwendung eines Polarisators ist die Fotografie. Ein Objektivvorsatz reduziert Reflexionen und erhöht die Farbsättigung. Der Kontrast zwischen Wolken und Himmel ist ausgeprägter, und Details wie Blätter wirken bei Verwendung eines Polarisators tendenziell schärfer. Ein Polarisator ist am effektivsten, wenn Sie in einem Winkel von 90% zur Sonne fotografieren. Es ist für einen Fotografen nicht effektiv, mit der Sonne im Rücken zu fotografieren.
Astronomen verwenden Polarisationsfilter mit ihren Teleskopokularen, um auf ein Himmelsobjekt zu fokussieren. Der Filter reduziert die Blendung, ohne die wahre Farbe des betrachteten Objekts zu verändern. Diese Blendungsreduzierung ermöglicht eine klarere Sicht auf das Objekt und das Erkennen weiterer Geländedetails und Anomalien.
Mikroskope verwenden auch Polarisatoren, um verschiedene Materialien zu untersuchen. Ein Polarisationsmikroskop verwendet zwei Arten von Filtern, einen Polarisator, der sich unter der Probe befindet, und einen darüber befindlichen Analysator. Mit der Probe zwischen den beiden wird eine lichtfreie Umgebung ermöglicht. Der Analysator kann in das Sichtfeld hinein- oder herausbewegt werden, um dem Betrachter verschiedene Polarisationsstufen zu geben. Die Technologie ermöglicht das Betrachten von reflektiertem oder durchgelassenem Licht. Reflektiertes polarisiertes Licht ist besonders nützlich für die Untersuchung von Mineraloxiden und -sulfiden, Siliciumwafern und Metallen.