Unpolarisiertes

Unpolarisiertes Licht ist ein Begriff aus der Optik, der Licht beschreibt, dessen elektromagnetische Schwingung keine feste Orientierung der Polarisation hat. Es handelt sich um einen statistischen Zustand, bei dem die einzelnen Photonen verschiedene Polarisationsrichtungen tragen, ohne eine bevorzugte Richtung zu dominieren. Der Grad der Polarisation (DoP) dieses Lichts ist null.

In der Beschreibung wird oft das Stokes-Parameter-Schema verwendet. Gesamtintensität wird durch S0 beschrieben, während S1, S2 und S3 die Polarisation definieren. Rein unpolarisiertes Licht besitzt S1 = S2 = S3 = 0 und damit DoP = 0. Realistische Lichtquellen können jedoch teilweise polarisiert sein, wodurch DoP Werte zwischen 0 und 1 annehmen.

Entstehung und Messung: Unpolarisierte Strahlung entsteht häufig durch Diffusion oder Streuung, etwa durch Glühlicht, warme Leuchtquellen, oder Licht, das sich beim Durchtritt durch atmosphärische Partikel oder raue Oberflächen zufällig ausrichtet. Sichtbar wird die Eigenschaft besonders, wenn Polarisatoren eingesetzt werden. Ein linearer Polarisator lässt bei unpolarisiertem Licht etwa die Hälfte der Intensität durch, unabhängig von der Orientierung des Polarisationsachse. Bei bereits polarisiertem Licht hängt der Durchlass stark von der Ausrichtung gemäß Malus’ Gesetz ab.

Anwendungen: Polarisationsoptik nutzt diese Eigenschaften, um Reflexionen zu reduzieren, Glanz zu verringern oder Lichtzustände zu analysieren. Detektoren und Spektroskopie verwenden oft Polarisatoren und Polarisationsfilter, um Signale zu chainsen oder zu unterdrücken. Unpolarisierte Lichtquellen dienen als Referenzzustand in Messungen und Kalibrierungen.

Unpolarisiertes Licht steht im Gegensatz zu vollständig polarisiertem Licht, dessen Polarisationseigenschaften konstant bleiben. In der Praxis liegt häufig eine Mischung vor, sodass der DoP zwischen 0 und 1 liegt.