Luce Polarizzata: riflessione e trasmissione

La Polarizzazione della Luce
Cosa Significa Luce Polarizzata? Come Funziona la Polarizzazione?

La luce ha una doppia natura ondulatoria e corpuscolare e questo è chiamato dualismo onda-particella.
Dal punto di vista corpuscolare un raggio di luce è composto da particelle prive di massa dette fotoni.
Einstein vinse il premio Nobel per l'effetto fotoelettrico nel 1921 (foto).
Einstein propose che la luce fosse composta da quanti di energia, chiamati fotoni, per spiegare come gli elettroni fossero espulsi da una superficie metallica quando illuminata da luce di una certa frequenza. Questo concetto è stato fondamentale per lo sviluppo della meccanica quantistica.
Quella che interessa a Noi in questo contesto è la natura ondulatoria della luce.
Ma partiamo dall'inizio.
Un'Onda è caratterizzata da Ampiezza, lunghezza d'onda e velocità di propagazione.
Per quanto riguarda la Luce i colori sono derivanti appunto dalla lunghezza d'onda.
Come abbiamo visto in un mio video precedente le lunghezze d'onda del visibile
vanno da 400 (viola) a 700 nanometri (rosso) (foto) dove Nano è un miliardesimo.
La luce è un'onda elettromagnetica composta da campo elettrico e campo magnetico e questi sono perpendicolari tra loro.
Questi due campi, inoltre, oscillano sempre nella direzione perpendicolare alla
direzione di propagazione.
L'oscillazione dei campi elettrico e magnetico avviene a determinate lunghezze d'onda che poi sono quelle che danno origine ai diversi colori nel visibile ovvero tra 300 e 700
nanometri.
Perchè si dice polarizzazione?
L'espressione fu introdotta nel 1808 dal fisico francese Étienne-Louis Malusil quale riteneva che la luce fosse composta di particelle dotate di polo nord e polo sud e che nella luce polarizzata tutti i poli fossero orientati nella stessa direzione. Questa teoria fu abbandonata poco tempo dopo, ma l'espressione di Malus è rimasta e si usa ancora oggi.
I filtri polarizzanti sono composti da lamelle spaziate tra loro dell'ordine della lunghezza d'onda della luce incidente. Le lamelle impediscono o smorzano l'oscillazione del campo elettrico lungo la direzione ad esse ortogonale selezionando la polarizzazione ad esse parallele.

Per costruire un polarizzatore vengono utilizzati Polimeri come il polivinil alcool (PVA). Durante la produzione, il polimero viene stirato in una direzione, allineando le molecole in modo da assorbire la luce polarizzata perpendicolare alla direzione di stiramento e trasmettere quella parallela.

Se utilizzo la luce polarizzata per illuminare ed un polarizzatore ruotato di 90'
davanti all'ottica riduco fortemente la luce riflessa.
E' un rimbalzo tra riflessione e trasmissione.
La luce polarizzata viene riflessa dalla superficie e quando arriva al polarizzatore ruotato di 90 gradi posto davanti alla lente elimino la riflessione!

La Polarizzazione della Luce viene usata in molti settori, uno dei quali è la Dermatologia.
La Dermatoscopia a luce polarizzata (o Dermoscopia) viene infatti impiegata da anni per l'osservazione di patterns sub-cutanei non visibili ad occhio nudo.
00:00 Introduction
00:34 La Doppia Natura della Luce
01:26 Lo Spettro Cromatico
02:19 Elettromagnetismo
03:14 Campo Elettrico e Campo Magnetico
04:02 Polarizzazione
05:17 Polarizzazione e Trasmissione
05:56 Un Esempio Pratico
06:54 Riflessione
07:45 Luce Polarizzata