Để mô tả một dao động, người ta thường vẽ biểu đồ hình sin trên mặt phẳng tọa độ XY, trong đó, X là phương dao động còn Y là phương lan truyền sóng. Trên thực tế, sóng nói chung và sóng ánh sáng nói riêng, không chỉ dao động trong một mặt phẳng XY này, mà còn dao động theo các mặt phẳng khác. Để thuận tiện trong mô tả và tính toán toán học, ta quy về hai mặt phẳng là XY và ZY. Trong đó, Y vẫn là phương truyền sóng, còn X và Z là hai phương dao động của sóng. Như đã nêu trên, ánh sáng bình thường có sóng dao động theo cả hai phương X và Z, ta gọi là ánh sáng không phân cực. Nhưng có những vật liệu đặc biệt (ví dụ như tinh thể lỏng thường dùng trong các màn hiển thị điện tử) với sự bố trí mạng tinh thể theo quy tắc nhất định, có tác dụng ngăn các sóng ánh sáng dao động theo phương này và không ngăn các sóng ánh sáng dao động theo phương kia. Kết quả là sau khi đi qua vật liệu đó, ánh sáng chỉ dao động theo một phương, chính xác hơn là chỉ có những thành phần dao động theo một phương được lọt qua. Đó chính là ánh sáng phân cực. Nếu ta đặt hai lớp vật liệu phân cực theo chiều vuông góc nhau, hầu như ánh sáng sẽ không lọt qua được. Vì nếu lớp thứ nhất cho sóng X đi qua và cản sóng Z thì đến lớp thứ hai, chỉ có sóng Z đi qua còn sóng X bị cản, kết quả là chẳng có sóng nào đi qua được hết. Hiệu ứng này được áp dụng trong các màn hiển thị tinh thể lỏng. Màn hiển thị này có phủ hai lớp vật liệu tinh thể lỏng nằm song song với nhau. Dưới tác dụng của điện trường, các tinh thể ở mỗi lớp sẽ xoay chiều để phân cực ánh sáng. Ví dụ, lớp thứ nhất được ấn định chỉ cho sóng dao động theo phương X đi qua, khi đó ta chỉ có được ánh sáng phân cực theo phương X. Lớp thứ hai gồm nhiều điểm có diện tích nhỏ, mỗi diện tích này được đặt dưới một điện trường riêng và chúng có thể phân cực X hoặc Z theo những điện trường đó. Vậy nếu ta đặt các điện trường khác nhau cho các điểm này, ta sẽ thu được những điểm sáng tối tương ứng. Khái lược về ánh sáng phân cực và tác dụng của nó là như vậy.
cảm ơn anh, anh giải thích rất dễ hiểu. anh có thể cho biết thêm cơ chế tương tác giữa ánh sáng (sóng điện từ) với các nguyên tử trong mạng tinh thể không?
Về cơ bản, tôi đồng ý với bạn dcl202. Nhưng mà còn định nghĩa về sóng phân cực thì tôi nghĩ nên viết lại cho chính xác. Một sóng có truyền theo phương Y, dao động trong X, Z thì cực của nó được xác định bằng bằng tối thiểu 2 tham số là tì lệ giữa độ lớn và lệch pha giữa 2 phương dao động (vd: |Ex|/|Ez|=1 va` phi=0 tức là sóng được phân cực 45 độ, còn nếu phi=90 thì nó phân cực tròn). Đối với sóng phân cực thì các giá trị này không đổi theo thời gian. Đối với sóng không phân cực thì những giá trị trên sẽ thay đổi theo thời gian một cách ngẩu nhiên (random) và ko thể xác định cực của nó được. Khí đó sóng chỉ có thể biểu diễn dưới dạng thống kê. Nếu bạn nghiên cứu thêm thì sẽ thấy để biểu diển một sóng phân cực thì có rất nhiếu cách (Jones matrix, rotation matrix, Muller matrix, complex plane ...). Về định nghĩa thì giữa bên vât lý và kĩ thuật có khác nhau chút đỉnh.
