昔の偏光板は方解石を薄く板状に削って作られました。この板は方解石の結晶方向にはがれる性質をうまく利用して作ったものと予想しています。この様にして作られた方解石の偏光板は、結晶が同じ方向に並んでいるはずです。
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ / / / / / / / / / / / / / / / /＿＿＿＿/＿＿＿＿/＿＿＿＿/＿＿＿＿/
この様な構造を持つ偏光板を通過した光は、光３で説明したように、２つの経路をとります。１つは結晶方向に沿って進みます。もう一つは結晶内境界面で反射される経路を進みます。
反 直 反 直 反 直 反 直 射 進 射 進 射 進 射 進 光 光 光 光 光 光 光 光 ＿／＿/＿＿／＿/＿＿／＿/＿＿／＿/＿ /／ / /／ / /／ / /／ / / / / / / / / / / / /｜ / /｜ / /｜ / /｜ / / /_｜__/＿/_｜＿/＿/_｜＿/＿/_｜＿/＿/ ｜ / ｜ / ｜ / ｜ / ｜/ ｜/ ｜/ ｜/ 光源 光源 光源 光源
反射光は直進光よりも進行経路が長くなります。これは、反射光は直進光よりも位相が遅れることになります。また上の図のように反射光と直進光は交互に並ぶので、偏光板を通過した光は波形トタン板の様な形状を持ちます。この様な形状を持つ光が目に入った場合、通常の平面を持つ光よりも光度が小さくなったように目には感じられると思います。なぜなら目のレンズによって位相差が一点に集積され、合成された光の強さになるからです。位相がずれた波を合成すると、光は弱くなるのです。
偏光板は、雲母を薄くした板や、細長い鎖状の高分子の表面にある種の物質を塗布したものを一定方向に板状にのばしたものも使われます。これらは共に、方解石の偏光板のように、波形トタン板の形状を持つ光の波が形成されると考えています。
偏光板を２枚用意します。この２枚の偏光板を同じ向きに揃えます。この場合光の波が２枚目の偏光板を通過したとき、波と波の間隔が２分の１になったり、波の高さがさらに高くなったりします。このため波としての面積が引き延ばされます。これはある瞬間での目の網膜を刺激する光量が減少することになります。ですから、偏光板を２枚同じ向きに揃えた場合、１枚の偏光板を通過した光量よりも、小さな光量になります。
さて２枚の偏光板の向きを直角にした場合、ここを通過した光量は非常に小さくなります。これは、光の波が、凹凸が交互に並んだ構造になってしまうからだと考えています。
凹凸凹凸凹凸 凸凹凸凹凸凹 凹凸凹凸凹凸 凸凹凸凹凸凹 凹凸凹凸凹凸 凸凹凸凹凸凹
この場合は、ある瞬間の目を刺激する光の量は極端に少なくなります。平面が凹凸状になったため、光の平面を維持しにくくなったとも考えられます。光の平面波が維持できず、光を伝えるエーテル粒子が任意方向へ散乱してしまう割合が高くなったと考えています。従って、偏光の向きが直角になると、ほんの薄明かりのように、向こう側の様子が見えるだけになります。
お楽しみいただけましたか。
先頭へ戻ります。