Polarisation Brillen und Optik

Was ist eigentlich polarisiertes Licht?
Polarisiertes Licht hat zwei Schwingungsebenen die senkrecht zueinander stehen. Diese Schwingungen sind elektromagnetische Wellen. Normalerweise spricht man nur von der elektrischen Welle beim polarisierten Licht und nicht von der magnetischen Welle.

Entstehung von polarisiertem Licht
- Polarisationsfilter (Folien mit kleinen doppelbrechenden Kristallen)
- Reflexion
- Brechung
- Doppelbrechung (ordentlicher und ausserordentlicher Strahl)

Polarisation mit Polarisationsfolien:
Dichroismus (Zweifarbigkeit)
Einige doppelbrechende Stoffe besitzen die Eigenschaft, das polarisierte Licht VOll ordentlichem und ausserordentlichem Strahl unterschiedlich stark zu absorbieren. Dieser Dichroismus kann zur praktisch völligen Absorption des einen Teilstrahles führen. Anwendung: Polarisationsfilter und -folien.


Doppelbrechung
Alle nichtkubischen Kristalle besitzen (ausser entlang der songenannten optischen Achsen) für jede Wellenlänge (Farbe) des Lichtes zwei verschiedene Brechzahlen, Diese Eigenschaft heisst Doppelbrechung, und die beiden unterschiedlich gebrochenen Teilstrahlen sind linear polarisiert.
Die Polarisationsrichtungen von ordentlichem und ausserordentlichem Strahl stehen aufeinander senkrecht. Die Doppelbrechung wird bei der Konstruktion von Polarisatoren (Ausbeute an polarisiertem Licht bis 0 und Analysatoren ausgenutzt. Polariationsapparate enthalten zwei dieser Elemente. In gekreuzter Stellung lässt der Analysator kein vom Polarisator kommendes Licht durch (empfindliche Auslöschungsstellung).
Anwendung: Polarisationsmikroskope zur Bestimmung von Kristallen und Mineralien auf Grund ihres Einflusses aufpolarisiertes Licht. Einfach brechende, durchsichtige Stoffe werden doppelbrechend, wenn sie unter mechanischer Spannung stehen. Diese Spannungsdoppelbrechung tritt z.B . in Gläsern auf, die durch schlechte Kühlung, durch äusseren Druck oder durch thermische Härtung verspannt sind. Doppelbrechende Platten erzeugen zwischen gekreuzten Polarisatoren Gangunterschiede der durchgehenden Lichtwellen und somit Interferenzfarben. Anwendung: Zur Spannungsprüfung und in Polarisations-Interferenz-Filtern.

Optische Aktiviät
Ein Stoff heisst optische aktiv, wenn er beim Durchgang linear polarisierten Lichtes dessen Schwingungsebene dreht (nach "rechts" bedeutet entgegen der Lichtrichtung gesehen im Uhrzeigersinn). Diese Stoffe können fest oder flüssig sein. z.B. Weinsäure ist ein optisch aktiver Stoff mit optisch aktivem C-Atom. Ein optisch aktives C-Atom hat auf allen vier Seiten verschiedene Gruppen in der chemischen Zusammensetzung. Die Grösse des Drehwinkels hängt unter anderem von der Farbe des polarisierten Lichtes ab: Rotationsdispersion. Anwendung: Polarimeter zur Konzentrationsbestimmung von Zuckerlösungen.