Винтовая линия, изображенная на этом рисунке, есть геометрическое место концов вектора Е, относящихся к различным значениям z в один и тот же момент времени t. Шаг винта равен длине волны λ. С изменением t эта винтовая линия, не деформируясь, перемещается со скоростью света в направлении распространения волны. При этом мы получим поле Е, вращающееся по часовой стрелке (если смотреть навстречу волне).
Как показывает опыт, реальные световые волны во многих случаях можно описывать с помощью рассмотренных выше моделей эллиптически поляризованных волн.
При распространении электромагнитной волны в реальных средах возможно превращение неполяризованных волн в полностью поляризованные и наоборот, если среда либо неоднородна, либо анизотропна. Примером такого превращения является поляризация электромагнитной волны при отражении.
Другой практически важный способ поляризации электромагнитных волн, в частности световых волн, представляет рассматриваемое в этой теме распространение электромагнитных волн в оптически анизотропных средах.
Естественно, что инструментом для исследования асимметрии поперечных волн может служить система, сама являющаяся асимметричной. Газ, жидкость, твердые аморфные тела изотропны.
Асимметрией обладают кристаллические тела. Их свойства могут различаться в различных направлениях. Они анизотропны. Отсюда следует, что асимметрию поперечных световых лучей можно изучать, пропуская свет через анизотропные кристаллы.
Устройства, позволяющие получать линейно поляризованный свет, называют поляризаторами. Когда те же самые приборы используют для анализа поляризации света, их называют анализаторами. Через такие устройства проходит только та часть волны, у которой вектор Е колеблется в определенном направлении. Это направление называют главной плоскостью поляризатора (анализатора).
Пусть естественный свет падает на кристалл поляризатора Р (рис. 1.5.5).
|