Polarisation

Fonction et utilisation

La lumière peut être définie comme une onde électromagnétique transversale qui oscille transversalement par rapport à son sens de diffusion. Normalement, seuls le sens de diffusion et le vecteur de champ électrique sont décrits, car le vecteur de champ magnétique peut en être déduit. À la verticale du sens de diffusion, des oscillations sont possibles dans toutes les directions de l’espace.

Si le sens de la vague transversale change rapidement et de manière désordonnée, on parle de lumière non polarisée.

La lumière polarisée n’oscille que sur un niveau et la lumière à polarisation linéaire uniquement dans un sens déterminé, verticalement par rapport au sens de diffusion.

La lumière émise par des sources lumineuses prises au hasard (soleil, feu, lampe, etc.) se diffuse sous la forme de lumière non polarisée. La réflexion et la réfraction sur les surfaces ainsi que les petites particules dans l’air modifient également les ondes de lumière, rendant nécessaire l’utilisation d’un polariseur spécial pour obtenir de la lumière polarisée.


Domaines d’application des polariseurs

Les polariseurs ont aujourd’hui de nombreux domaines d’application. On les retrouve dans les lunettes 3D, dans chaque smartphone, dans les câbles à fibre optique installés dans le sol ainsi que dans les sondes envoyées dans l’espace.

Les photographes utilisent des filtres polarisants circulaires* afin de réduire en grande partie les réflexions sur les surfaces réflexives et augmenter le contraste. Étant donné que des réflexions sont générées sur presque toutes les surfaces et par les plus petites particules dans l’air, les filtres polarisants rendent les plantes plus vertes, le ciel plus bleu et permettent de voir ce qui se trouve dans l’eau. Les couleurs sont plus profondes et les photos sont plus spectaculaires. Sur les photos ci-dessous, la photo A a été prise sans filtre polarisant, la photo B avec. Les différences sautent aux yeux.

Les polariseurs colorPol® ont été optimisés pour les applications nécessitant beaucoup de contraste, de transmission, de précision de l’axe de polarisation ou pour les utilisations dans les nuances ultraviolettes ou infrarouges du spectre. Parmi les applications, on trouve :

  • Les commutateurs de sélection de longueur d'onde - WSS
  • Les technologies médicales (dentaire, endoscopie et bien plus)
  • L’utilisation en laboratoire (spectroscopie, microscopie p. ex.)
  • La communication optique (isolateurs optiques, contrôle de polarisation pour la dispersion modale de polarisation)
  • Les technologies de mesure industrielles (polarimètres, ellipsomètres, barrières lumineuses, capteurs optiques, etc.)
  • et bien plus.

 

*Un filtre polarisant circulaire est composé d’un filtre polarisant linéaire et d’une lame λ/4.

 

[Translate to Französisch:] Consists of two pictures, one taken without a polarizers and many reflection und another one taken with a polarizer without any glare.

Fonctionnement des polariseurs colorPol®

Structure d’un polariseur colorPol®

Les polariseurs colorPol® sont composés de verre de silicate de sodium d’une épaisseur de 0,2 à 0,5 mm et de nanoparticules d’argent. Ces particules sont logées dans le verre à proximité des deux surfaces et sont ainsi protégées des influences environnantes. En fonction du polariseur, la couche de particules d’argent peut mesurer jusqu’à 10 µm d’épaisseur.

 

Nanoparticules d’argent à proximité de la surface

La technique de fabrication spéciale de CODIXX permet de déterminer précisément la taille, la densité et l’orientation des nanoparticules. La forme de ballon dirigeable permet d’obtenir un axe long et un axe court, nécessaires aux propriétés polarisantes. Selon la longueur d’onde, elles absorbent toutes les ondes transversales de la lumière et ne laissent passer que celles qui vont dans le sens des axes symétriques.

Toutes les nanoparticules sont agencées de manière absolument parallèle, garantissant une lumière polarisée parfaitement linéaire.

 

Nanoparticules ellipsoïdes à axes symétriques

Les polariseurs colorPol® fonctionnent toujours dans le spectre ultraviolet, visible et infrarouge de la lumière, mais leur transmission et leur contraste sont optimisés pour des plages individuelles. L’important, c’est que dans l’ultraviolet, l’axe court (bleu) absorbe les ondes de lumière courtes et que seules les ondes dans le sens de l’axe long peuvent passer. Entre 420 nm et 450 nm, l’absorption passe sur l’axe long et plus aucune polarisation n’est possible. La plage peut légèrement être déplacée, mais ne peut pas être entièrement évitée.

À partir de 450 nm, l’absorption s’effectue sur l’axe symétrique long (rouge). Ce changement est la raison des différents axes de polarisation dans le spectre ultraviolet et VIS-IR des polariseurs colorPol®, particulièrement notable sur le colorPol® Laserline Nd:YAG BC4 pour 355 nm, 532 nm et 1 064 nm.

 

Pour une description plus détaillée du principe de fonctionnement de la polarisation et des polariseurs colorPol®, veuillez vous référer à notre publication :How colorPol® polarizers work(Fonctionnement des polariseurs colorPol®)