Polaroid

Teknik yang umum dipakai untuk menghasilkan cahaya terpolarisasi adalah menggunakanpolaroid, yang akan meneruskan gelombang-gelombang yang arah getarnya sejajar dengansumbu polarisasi dan menyerap gelombang-gelombang pada arah getar lainnya. Oleh karena itu,teknik ini disebut polarisasi dengan penyerapan selektif. Suatu polaroid ideal akan meneruskansemua medan yang sejajar dengan sumbu polarisasi dan menyerap semua yang tegak lurusdengan sumbu polarisasiPada gambar di atas tampak dua buah polaroid. Polaroid pertama disebut

polarisator, danpolaroid kedua disebut analisator. Polarisator berfungsi untuk menghasilkan cahaya terpolarisasidan cahaya tak terpolarisasi (alami), sedangkan analisator berfungsi untuk mengurangi intensitascahaya yang terpolarisasi.Prinsip kerja sistem adalah sebagai berikut. Seberkas cahaya alami masuk melaluipolarisator. Cahaya disini dipolarisasikan secara vertikal, yaitu hanya cahaya yang arah getarnyasejajar dengan sumbu polarisasi, sedang yang lainnya diserap. Cahaya yang terpolarisasi vertikalmenuju analisator. Pada analisator, cahaya yang arah getarnya tegak lurus dengan sumbupolarisasi diserap. Dari analisator, cahaya yang terpolarisasi adalah cos dikalikan denganpolarisasi yang pertama.Jadi analisator berfungsi mengurangi intensitas cahaya yang terpolarisasi. Intensirascahaya yang diteruskan akan mencapai maksimum, jika kedua sumbu polarisasi sejajar, danmencapai minimum jika kedua sumbu polarisasi saling tegak lurus.Polarisasi dengan pemantulanJika cahaya menuju kebidang batas antara dua medium, maka sebagian cahayaakan dipantulkan. Ada tiga kemungkinan cahaya yang terpantul yaitu:‡Cahaya pantul tidak terpolarisasi‡Cahaya pantul terpolarisasi sebagian‡Cahaya pantul terpolarisasi sempurna

ketiga kemungkinan diatas tergantung pada besaran sudut datang cahaya. Cahaya pantul tidak terpolarisasi jika sudut datang 00 (searah garis normal bidang batas) atau 900 (searah bidangbatas). Cahaya pantul terpolarisasi sebagian jika sudut datang antara 00 sampai 900. Cahayapantul terpolarisasi sempurna jika sudut datang mempunyai nilai tertentu (disebut sudutpolarisasi).Cahaya dapat diuraikan menjadi dua komponen arah getar. Yang satu sejajar denganbidang (dinyatakan oleh titik) dan yang satu tegak lurus dengan komponen pertama (dinyatakandengan panah). Ternyata komponen yang sejajar dipantulkan lebih kuat daripada komponentegak lurus, hal ini dikatakan sinar pantul terpolarisasi sebagian.Sinar datang kemudian dilambangkan dengan I, lalu diubah sampai sinar bias dan sinar pantul membentuk sudut 900, pada sudut ini ternyata sinar pantul terpolarisasi sempurna denganarah getar sejajar dengan bidang. Sudut datang tersebut disebut sebagai sudut polarisasi.Polarisasi dengan pembiasan gandaJika cahaya melalui kaca, maka cahaya lewat dengan kelajuan sama ke segala arah. Inidisebabkan kaca mempunyai satu indeks bias. Tetapi dalam bahan kristal tertentu seperti kalsitdan kuarsa. Kelajuan cahaya tidak sama untuk ke segala arah. Ini disebabkan kristal mempunyailebih dari satu nilai indeks bias. Jadi cahaya yang lewat mengalami pembiasan gandaJika seberkas sinar datang searah garis normal, maka sinar ini akan dibagi menjadi duasinar. Sinar pertama diteruskan tanpa pembelokan disebut sebagai sinar biasa. Sinar keduadibelokkan, dan disebut sebagai sinar istimewa. Peristiwa ini disebut sebagai polarisasi denganpembiasan ganda.Jadi polarisasi pembiasan ganda terjadi pada kristal yang memiliki lebih dari satu nilaiindeks bias. Jika seberkas sinar datang searah dengan sumbu normal, maka akan dibagi menjadidua, yaitu sinar biasa dan sinar istimewa.Polarisasi dengan hamburan

Jika cahaya datang pada suatu sistem (misal. gas), maka elektron-elektron dalam partikeldapat menyerap dan memancarkan kembali sebagian dari cahaya. Penyerapan dan pemantulankembali ini disebut sebagai hamburan. Hamburan inilah yang menyebabkan cahaya mataharimengenai pengamat di bumi terpolarisasi sebagian.Hamburan jugalah yang menyebabkan langit tampak biru. Berdasarkan analisis tentanghamburan, untuk intesitas cahaya tertentu, intensitas cahaya yang dihamburkan bertambahdengan bertambahnya frekuensi. Karena cahaya biru mempunyai frekuensi yang lebih tinggi daricahaya merah, maka cahaya biru dihamburkan lebih banyak dari cahaya merah.