Система поляризатор – анализатор

Глаз не воспринимает поляризацию света. Для того, чтобы обнаружить поляризацию света необходим анализатор.

Если за призмой Николя поставить вторую призму Николя так, что главные плоскости их окажутся скрещен-ными, то вторая будет являться анализатором.

Рис. 7

Если оптические оси поляризатора и анализатора параллельны, то параллельны и плоскости поляризации поляризатора и анализатора ( , - угол между оптическими осями), поляризованный луч проходит через анализатор не ослабляясь(рис. 8). Если анализатор поворачивать относительно поляризатора, то интенсивность света , прошедшего через анализатор будет убывать, а при угле (оси перпендикулярны) станет равной нулю.

Рис. 8

Интенсивность света , прошедшего через анализатор, связана с интенсивностью света , вышедшего из поляризатора, формулой

Эта формула называется законом Малюса.

Вращение плоскости поляризации.

Поляриметрия

Некоторые вещества (кристаллы и растворы) при прохождении через них поляризованного света поворачивают плоскость поляризации луча. Это явление называется вращением плоскости поляризации. Такие вещества называются оптически активными. К оптически активным веществам относятся многие природные вещества: раствор сахара, углеводы, гормоны, белки и аминокислоты. Вращательная способность оптически активных веществ определяется методами поляриметрии с помощью приборов, называемых поляриметрами. В них между поляризатором и анализатором, оптические оси которых изначально установили параллельно, помещают раствор оптически активного вещества. По затемнению поля зрения судим о том, что вещество повернуло плоскость колебаний на некоторый угол

,

где - удельная постоянная вращения раствора, концентрация вещества, - толщина слоя. Угол определяют поворотом анализатора на такой же угол до достижения равномерной освещенности (как было в начале эксперимента). зависит от длины волны . Метод поляриметрии используется в медицине для определения концентрации сахара в моче, в биофизических исследованиях.