Polarizasyon
Uygulamalar ve Örnekler
Polarize Güneşgözlüğü: Kutuplanmamış ışık, aynasal (parlak) yüzeyde yansıma sonra, genellikle kutuplaşma derecesi elde eder. Bu fenomen Malus yasası adını veren matematikçi Étienne-Louis Malus tarafından 1808 yılında gözlenmiştir. Polarize güneş gözlüğü bu etkinin özellikle yolun öncesinde otlatma açıdan bakıldığında, yatay yüzeylerden yansımaları parlamayı azaltmak için istifade eder. Polarize güneş gözlüğü kullananlar zaman zaman sertleştirilmiş cam, örneğin renk bağımlı birefringent etkiler gibi istenmeyen polarizasyon etkilerini gözlemlemek olacaktır (örneğin, araba camları) veya yansıma veya saçılma doğal kutuplaşma ile birlikte, şeffaf plastikten yapılmış ürünler. Bu yıpranmış LCD monitörler (aşağıya bakınız) polarize ışık çok göze çarpıyor. Gökyüzü Kutuplaşma ve Fotoğrafçılık: Polarizasyon bu dünya atmosferi geçerken bu aerosoller tarafından saçılan güneş ışığına bağlı olarak, gökyüzünde ışığında görülmektedir. Dağınık ışık açık gökyüzü parlaklığı ve rengi üretir. Saçılan ışığın Bu kısmi polarizasyon kontrastını artırarak, fotoğraflarda gökyüzü karartmak için kullanılabilir. Bu etki en güçlü güneş 90 ° açı yaparak gökyüzünde noktalarda görülmektedir. Polarize filtreler gökyüzü ile yansıma veya saçılma dahil olduğu sahneleri fotoğrafını sonuçlarını optimize etmek için bu efektler kullanılmaktadır. Gökyüzü polarizasyonu navigasyon oryantasyon için kullanılır olmuştur. Güneş ne yıldız ne görünür iken (örneğin, gündüz bulut veya alacakaranlıkta altında) Dünya'nın manyetik alanının kutuplara yakın gezinirken "gökyüzü pusula", 1950'lerde kullanıldı. Vikingler 12. yüzyılda Avrupa'da manyetik pusula gelişinden önce, 9-11 yüzyıllarda Kuzey Atlantik genelinde geniş seferleri benzer bir cihaz ("sunstone") istismar olduğunu, tartışmalı, öne sürülmüştür. gökyüzü pusula İlgili 19. yüzyılın sonlarında Charles Wheatstone tarafından icat "kutup saat" dir. Görüntü Teknolojileri: Sıvı kristal ekran (LCD) teknolojisi ilkesi, sıvı kristal bir dizi doğrusal polarizasyon ekseninin dönme bağlıdır. (Cihazlar da dahil olmak üzere ya bir arka ışık gerektirmeyen veya arka yansıtıcı katmana) arka ışık ışık ilk doğrusal polarize levha geçer. Bu polarize ışık gibi yedi parçalı ekran veya belirli bir ürün için özel sembolleri ile biri olarak (TV veya bilgisayar monitörü için) piksel organize edilebilir gerçek likit kristal katmanı üzerinden veya başka bir biçimde geçer. Sıvı kristal tabaka esasen minik sarmallarının oluşan tutarlı bir sağa (ya da sol) teslim kiralite ile üretilmektedir. Bu genelge refle neden olur ve lineer polarizasyon durumunun 90 derecelik bir dönüş olacak şekilde tasarlanmıştır. Bir gerilim hücreye genelinde uygulandığında ancak, moleküller azaltma ya da tamamen dairesel refle kaybetme, düzeltmek. Ekranın görüş tarafında genellikle aktif tabaka arkasında birinden 90 derece odaklı başka bir doğrusal polarize levha vardır. Dairesel çift kırılma yeterli bir gerilim uygulanması ile çıkarılır, bu nedenle, iletilen ışığın polarizasyon ön polarize dik açı kalır ve piksel koyu görünür. Hiçbir gerilim ile, ancak, polarizasyon 90 derece dönebilen tam olarak ışık aracılığıyla izin ön polarize eksenini maç olur. Aramadde gerilimler polarizasyon ekseni ara rotasyonu oluşturmak ve piksel bir ara yoğunluğuna sahiptir. Bu ilkeye dayanan görüntüler yaygın, ve şimdi esasen eski önceki CRT teknolojisi rendering, televizyon, bilgisayar monitörleri ve video projektörleri büyük çoğunluğunda kullanılmaktadır. LCD ekranların operasyonda kutuplaşma kullanımı birisi sık sık görüntü okunamaz hale polarize güneş gözlüğü takan hemen belirgindir. Tamamen farklı bir anlamda, polarizasyon kodlama 3D filmler için kullanılan stereoskopik görüntüler sağ ve sol göz için ayrı ayrı görüntüleri sunmak için önde gelen (ama tek değil) bir yöntem haline gelmiştir. Bu, zaman çoklamalı polarize (birbirini takip eden çerçeveler için hızlı bir alternatif polarizasyon cihazı) tek bir projektörden da daha tipik olarak ortogonal yönlendirilmiş polarize filtre ya da iki farklı projektörler yansıtılan her bir göz için amaçlanan ayrı görüntüler içerir. Uygun polarize filtreler ile Polarize 3D gözlük her göz, sadece amaçlanan görüntü almasını sağlamak. o ucuz ve iyi bir şekilde ayrılmasını sunulan çünkü Tarihsel böyle sistemler lineer polarizasyon kodlaması kullanılır. Bununla birlikte, dairesel bir polarizasyon kafasının devirme duyarsız iki görüntü ayrılmasını sağlar ve yaygın olarak RealD sistem gibi, bugün 3-d film sergi kullanılır. Bu tür görüntüler yansıtırken (örneğin gümüş ekranları gibi) yansıması bakıldığında verilen ışık polarizasyonu muhafaza ekranları gerektirir; Normal yaygın beyaz projeksiyon ekranı bu uygulama için uygun hale yansıtılan görüntülerin depolarize olmasına neden olur. Artık kullanılmıyor olsa da, CRT bilgisayar görüntüler oda ışıkları ve dolayısıyla zayıf kontrast parlamayı neden cam zarf ile yansıma yaşadı. Çeşitli anti yansıtma çözeltiler Bu problemi düzeltmek için kullanılmıştır. Bir çözüm, dairesel polarize ışığın yansıma prensibi kullanılmaktadır. Ekranın önünde bir dairesel polarize filtre (diyelim ki) sadece sağ dairesel polarize oda ışık iletimi için izin verir. + Z yönünde propaganda yaparken, şimdi sağ dairesel polarize ışık (kuralını kullanılan olarak) kendi elektrik (ve manyetik) alan yönü dönen saat yönünde vardır. Yansıması üzerine, alan hala aynı yönde dönerler vardır, ama şimdi yayılma dairesel polarize sol yansıyan dalga yapma -z yönündedir. yansıtan cam önüne yerleştirilen sağ dairesel polarizasyon filtresi sayesinde, istenmeyen ışık böylece yansıma sorunu ortadan kaldırarak, bu filtre tarafından engellenen çok polarizasyon durumda olacak camından yansıyan. Bu şekilde yansıması ve yansımaları ortadan kaldırılması dairesel polarizasyon ters kolayca sağ ve sol iki lensler dairesel polarizasyon teslim çalıştırırız 3-D film gözlük giyerek bir aynaya bakarak görülebilir. Bir gözünü kapatarak, diğer göz kendini göremezsiniz sadece yansıması göreceksiniz; objektif siyah görünür. Ancak (kapalı gözün) diğer objektif kapalı göz kolaylıkla açık biri tarafından görülebilir ise doğru dairesel polarizasyon sahip olacaktır. Radyo İletimi ve Alımı: İletilmesi veya alınması için kullanılan tüm radyo (ve mikrodalga) antenler özünde polarizedir. Onlar ters polarizasyon tamamen duyarsız olmak üzere iletmek (veya sinyal alabilir) belirli bir kutuplaşma; bazı durumlarda bu bir polarizasyon yönünün bir fonksiyonudur. Optik Convention olduğu için, bir radyo dalgası "polarizasyon" manyetik alan, bir doğrusal polarize dalga buna göre 90 derecelik bir dönüşü de olmak üzere, elektrik alanı polarizasyon bakınız anlaşılmalıdır. Antenlerin büyük çoğunluğu doğrusal polarize edilir. Aslında, aynı zamanda gözlemci içeren bir düzlem içinde tamamen yer alan bir anten, sadece bu düzlem yönünde polaritesini olabilir simetri hususlar arasında gösterilebilir. Bu kolayca yayılma amaçlanan yönde böyle bir anten kutuplaşma anlaması için izin birçok durumda geçerlidir. Yani yatay iletkenler ile tipik bir çatı Yagi veya log-periyodik anten, ufka doğru ikinci bir istasyondan bakıldığında, mutlaka yatay polarize edilir. Ama (yine, gözlemciler için yatay ondan yerinden) bir anten elemanı olarak kullanılan dikey "çubuk anten" veya AM yayın kulesi dikey polarizasyon olarak iletir. Yatay düzlemde olan dört kollu bir turnike anteni, benzer şekilde ufka doğru yatay olarak polarize radyasyon yayar. Aynı turnike anten "eksen modunda" kullanılır, ancak, (yukarı, aynı yatay yönelimli yapısı) onun radyasyon dairesel polarize edilir. Ara yüksekliklerde o eliptik polarize edilir. Biri dikey polarize iletim almak için yatay polarize anten kullanmaya çalışırsa, örneğin, sinyal gücü önemli ölçüde (bir şey düşürüldü çok kontrollü koşullar altında ya da) azalacaktır, çünkü Polarizasyon radyo iletişimi önemlidir. Bu ilke, sabit bir frekans bandı üzerinden kanal kapasitesini iki katına için uydu televizyon kullanılır. Aynı frekans kanalı ters polarizasyon yayın, iki sinyal için de kullanılabilir. Bir ya da daha başka bir polarizasyon anteninin ayarlayarak, ya sinyal, diğer müdahalesi olmaksızın seçilebilir. Özellikle zeminin varlığı nedeniyle, yayılma yatay ve dikey kutuplaşmalar arasındaki (ve aynı zamanda TV gölgelenme sorumlu yansımaları) bazı farklılıklar vardır. Televizyon yatay polarizasyon kullanır iken AM ve FM radyo yayını genellikle, dikey polarizasyon kullanırlar. Özellikle de düşük frekanslarda, yatay polarizasyon önlenir. yatay polarize dalganın faz toprak ile yansıması üzerine ters çevrilir olmasıdır. Yatay yönde bir uzak istasyon, böylece birbirlerini iptal etme eğilimindedir doğrudan ve yansıyan dalgayı alır. Bu sorun, dikey polarizasyonda önlenir. Polarizasyon aynı ya da farklı bir anten ile radar darbeleri ve radar yansımaların alımı iletilmesinde önem taşımaktadır. Örneğin, yağmur damlaları tarafından radar darbeleri geri saçılma dairesel polarizasyon kullanılarak önlenebilir. Dairesel polarize ışığın aynasal yansıtma polarizasyon ellilik ters gibi, yukarıda ele alındığı gibi, aynı ilke yağmur damlası olarak bir dalga daha küçük nesnelerin saçılma için de geçerlidir. Öte yandan, (örneğin bir uçak gibi) düzensiz bir metal obje ile bu dalganın yansıması genelde aynı anten ile bir kutuplaşma değişim ve dönüş dalgasının (kısmi) resepsiyon tanıtacak. İyonosfer serbest elektronların etkisi, dünyanın manyetik alanı ile birlikte, Faraday rotasyonu, dairesel çiftkırılım bir tür neden olur. Bu aşağıda belirtildiği gibi yıldızlararası uzayda elektronlar tarafından lineer polarizasyon eksenini döndürmek aynı mekanizmadır. Etkisinin az uydular tarafından kullanılan daha yüksek mikrodalga frekanslarında bu nedenle böyle bir plazma neden Faraday rotasyonunun büyüklüğü, düşük frekanslarda büyük ölçüde abartılmıştır. Ancak orta ve kısa dalga yayınlar iyonosfer ile refraksiyon şiddetle etkilenen sonrasında alınan. İyonosfer üzerinden bir dalganın yolu ve böyle bir yol boyunca dünyanın manyetik alan vektörü oldukça öngörülemeyen olduğundan genellikle alıcıda keyfi bir yönelimde bir sonuçlanan kutuplaşma olacak, bir dalga dikey (veya yatay) polarizasyon ile transfer halindelerdir.