Polaroid (поляризатор) - Polaroid (polarizer)
Polaroid это разновидность синтетического пластик лист, который используется как поляризатор или поляризационный фильтр. Торговая марка Корпорация Polaroid, этот термин с тех пор вошел в обиход.
Патент
Оригинальный материал, запатентованный в 1929 году.[1] и дальнейшее развитие в 1932 г. Эдвин Х. Лэнд, состоит из множества микроскопических кристаллы из йодохинин сульфат (герапатит) в прозрачном нитроцеллюлоза полимер фильм. Игольчатые кристаллы выравниваются во время изготовления пленки путем вытягивания или приложения электрических или магнитных полей. Когда кристаллы выровнены, лист дихроичный: он имеет тенденцию поглощать свет, поляризованный параллельно направлению ориентации кристалла, но пропускать свет, поляризованный перпендикулярно ему. Результирующее электрическое поле электромагнитной волны (такой как свет) определяет ее поляризацию. Если волна взаимодействует с линией кристаллов, как с листом поляроида, любое изменяющееся электрическое поле в направлении, параллельном линии кристаллов, вызовет ток, протекающий по этой линии. Электроны, движущиеся в этом токе, будут сталкиваться с другими частицами и повторно излучать свет взад и вперед. Это отменит падающую волну, что приведет к небольшому пропусканию через лист или его отсутствию. Компонента электрического поля, перпендикулярная линии кристаллов, однако, может вызвать только небольшие движения электронов, поскольку они не могут сильно перемещаться из стороны в сторону. . Это означает, что перпендикулярная составляющая поля изменится незначительно, что приведет к пропусканию части световой волны, поляризованной только перпендикулярно кристаллам, что позволит использовать материал в качестве источника света. поляризатор.[нужна цитата ]
Этот материал, известный как J-лист, позже был заменен на улучшенный H-лист Polaroid, изобретенный в 1938 году компанией Land. H-лист - это поливиниловый спирт (ПВС) полимер, пропитанный йод. Во время производства полимерные цепи ПВС растягиваются так, что образуют ряд выровненных линейных молекул в материале. Добавка йода присоединяется к молекулам ПВС и заставляет их проводить по всей длине цепочек. Свет, поляризованный параллельно цепочкам, поглощается, а свет, поляризованный перпендикулярно цепям, передается.[2]
Другой тип Polaroid - это K-лист поляризатор, который состоит из выровненных поливиниленовых цепей в полимере ПВС, созданном путем дегидратации ПВС. Этот материал поляризатора особенно устойчив к влажности и теплу.[3]
Приложения
Поляризационные листы используются в жидкокристаллические дисплеи, оптические микроскопы и темные очки. Поскольку лист Polaroid является дихроичным, он будет поглощать падающий свет одной плоскости поляризации, поэтому солнцезащитные очки будут уменьшать частично поляризованный свет, отраженный от ровных поверхностей, таких как окна и водяные покровы, например. Они также используются для проверки ориентации цепи в прозрачных пластиковых изделиях, изготовленных из полистирол или поликарбонат.
Интенсивность света, проходящего через поляризатор Polaroid, описывается выражением Закон Малуса. Поляроиды - это материал из поликарбонизированных соединений.
использованная литература
- Эдвин Х. Лэнд (1951) "Некоторые аспекты разработки листовых поляризаторов". Журнал Оптического общества Америки 41(12): 957–963.
- Холлидей, Резник, Уокер. Основы физики, 7-е издание, Джон Уайли и сыновья
- Уильям Шурклифф (1962) Поляризованный свет: производство и использование, Издательство Гарвардского университета.