Redigerer Optikk (avsnitt)

===== Endring av polarisering =====
[[Fil:Calcite.jpg|thumb|Eksempel på dobbelbrytning gjennom en tynn gjennomsiktig plate av minneralet [[kalsitt]].]]

Medier som har ulike brytningsindekser for ulike polarisasjons-moduser kalles ''[[Dobbeltbrytning|dobbeltbrytende]]''.<ref name="light" /> Velkjente sammenhenger der denne effekten skjer er i en [[optisk kompensator]] (lineære modi) og i [[faradayeffekt]]/[[optisk dreining]] (sirkulær modus).<ref name="Hecht" /> Dersom lengden av det dobbeltbrytende mediumet er tilstrekkelig, vil plane bølger gå ut av materialet med en signifikant annerledes forplantningsretning enn inn, dette på grunn av lysbrytning. For eksempel er dette tilfelle med makroskopiske krystaller av [[kalsitt]], som gir observatøren to offset, det vil si ortogonalt polariserte bilder av det som sees gjennom det, se figur til høyre. Det var denne virkningen som førte til den første oppdagelse av polarisering av [[Rasmus Bartholin]] i 1669. I tillegg er faseforskyvningen, og således endringen i polarisasjonstilstanden, vanligvis frekvensavhengig noe som sammen med ''[[dikroisme]]'' ofte gir opphav til lyse farger og regnbuelignende effekter. I [[mineralogi]] er slike egenskaper kjent som ''[[pleokroisme]]'', noe som ofte utnyttes for å identifisere mineraler ved hjelp av ''polariseringsmikroskoper''. I tillegg er det mange plastmaterialer som normalt ikke er dobbeltbrytende, men som blir det når de utsettes for mekaniske påkjenninger, et fenomen som er grunnlaget for ''[[fotoelastisitet]]''.<ref name="light" /> ''Ikke-dobbeltbrytende metoder'' for å rotere lineær polarisering av lysstråler omfatter bruk av prismatiske ''polarisasjonsrotorer'' som anvender [[totalrefleksjon]] i et prismesett som er utformet for effektiv ''kolineære overføringer''.<ref>{{Cite book|author=F. J. Duarte |authorlink = F. J. Duarte |title=Tunable Laser Optics |edition= 2nd |publisher=CRC |year=2015 |location=New York |pages=117–120 |isbn=978-1-4822-4529-5 |url=http://www.tunablelaseroptics.com}}</ref>

[[File:Malus law.svg|right|thumb|Et polariserende element endre retningen til lineært polarisert lys.  På dette bildet er ''q''<sub>1</sub> -''q<sub>0</sub>'' = ''q<sub>i </sub>'']]

Mediumer som reduserer amplituden til visse polarisasjonsmodi kalles ''[[Dikroisme|dikroiske]]''. Enheter som blokkerer nesten alle bølger i en modus kalles ''polarisasjonsfiltre'' eller bare ''[[polarisator]]er''. Malus' lov som er oppkalt etter [[Étienne-Louis Malus]], sier at når en perfekt polarisator er plassert i en lineært polarisert lysstråle vil intensiteten ''I'' av lyset som passerer gjennom være gitt av:

:<math> I = I_0 \cos^2 \theta_i \,</math>

der ''I<sub>0</sub>'' er den opprinnelige intensiteten og ''θ<sub>i</sub>'' er vinkelen mellom lysets opprinnelige polarisasjonsretning og aksen til polarisatoren.<ref name="light" />

En stråle av upolarisert lys kan betraktes som å inneholdende en ensartet blanding av lineære polarisasjoner i alle mulige vinkler. Siden den gjennomsnittlige verdien av <math>\cos^2 \theta</math> er 1/2, blir transmisjonskoeffisienten:

:<math> \frac {I}{I_0} = \frac {1}{2}\quad</math>

I praksis vil noe lys gå tapt i polarisatoren og selve overføringen av upolarisert lys vil bli noe lavere enn dette, rundt 38&nbsp;% for Polaroid-type polarisator, men betydelig høyere (>&nbsp;49,9&nbsp;%) for noen dobbeltbrytende prismetyper.<ref name="Hecht" />

I tillegg til dobbeltbrytning og dikroisme i media med en viss utstrekning, kan polariseringseffekter også forekomme på (reflekterende) grensesnitt mellom to materialer med forskjellig brytningsindeks. Disse effektene blir behandlet av Fresnels ligninger. En del av bølgen blir overført, og en del reflekteres, idet forholdet avhenger av innfallsvinkelen og brytningsvinkelen. På denne måten gjenopptar den fysikalske optikken [[Brewsters vinkel]].<ref name="Hecht" /> Når lyset reflekteres fra en tynnfilm på en overflate, kan interferens mellom refleksjonene fra filmens overflater produsere polarisering i det reflekterte og overførte lyset.