Inverterad skuggor: en polarisering ram (2 / 3 steg)

Steg 2: En bit av vetenskap: teorin bakom fenomenet

Vad är fysiken bakom detta?

Som tidigare nämnts använder vi effekten av depolarisation av polariserat ljus. Så vad är polariserat ljus?

En balk, närmare bestämt en quantum av ljus kan beskrivas genom sin energi eller frekvens, riktning och polarisering. Som ljust kan beskrivas som en våg, definiera upp och nedgångar av vinka också ett plan (tänker på vågor på en vattenyta). Dagsljus har inga fördefinierade polarisering riktning, men reflektioner (t.ex. på en vattenyta) kan välja ljus med en viss polarisering. Det är anledningen till varför polariserade solglasögon kan du se bättre på en våt gata eller vatten. En polarisering filtret tillåter endast ljus med rätt polarisation att passera och block ljus med en polarisering plan ortogonal mot detta. Om vi kombinerar två sådana filter på ett sätt att den första block horisontellt polariserat ljus och det andra block vertikalt polariserad ljuset, kommer de flesta av ljuset att blockeras.

Ett antal ämnen kan ändra polariseringen av passerar ljus. Kristaller som quarz, men även många organiska ämnen, som socker eller flera plast gör. Eftersom den senare oftast har glas-typ delstaten en fryst vätska med endast små, icke riktad kristaller i det, kommer de att vända polariseringen av passerar ljus på ett ganska odefinierat sätt, härmed randomisera det.

Situationen är lite annorlunda om du har en titt på utsträckt plastskivor, som definierade Mylar eller strängpressad PC, där kristallerna i plast har en mer, icke-slumpmässigt orientering. Dessa kan vända polariseringen i ett mer definierat sätt, så här relativa orientering av membranet polarisation filter frågor.

För mer teori vill jag hänvisa till Wikipedia-artiklar på polarisation filter och Dubbelbrytning.

"Rainbow mönster" sett med många plast bitar kan resultera från "betona inducerad Dubbelbrytning". Här lider plast bitar av mekanisk stress som hade "frusit" in i materialet under snabba solidifiering av plast i produktionsprocessen. Graden av denna berefringence är beroende av våglängden, ger det denna fin färgmönster (som kan ses på bilderna). Effekten används för att analysera stress i mekaniska system med photoelasticity-metoden.

När det gäller mylar blad påverkar tjocklek och läggning av membranet färgen.

Jag försökte demonstrera och förklara här är inget nytt.
Som en mater faktum kom jag först över det som barn i början av sjuttiotalet. I tekniska skolan studerade min far att iscensätta de använde denna effekt för att Visa mekanisk stress på plast modell av en skruv skiftnyckel.

Tänk att jag har endast mycket begränsade kunskaper i optik, och engelska inte är mitt modersmål.

Hoppas jag kan ge dig lite insikt utan att mycket fel. Om eventuella korrigeringar som krävs, behaga låta mig veta.