Немонохроматический свет. Естественная поляризация

Свет представляет собой суммарное электромагнитное излучение множества атомов. Отдельный атом излучает квазимонохроматические волны, подобные изображенной на рис. 3.1. Световая волна, исходящая от светящегося тела, представляет собой наложение огромного количества таких волн, испускаемых отдельными атомами светящегося тела. Атомы излучают световые волны независимо друг от друга. Поэтому в естественной световой волне возможны световые колебания различных направлений, но перпендикулярных направлению распространения световой волны. Все эти направления колебаний равновероятны, и поэтому амплитуды колебаний вектора в каждом направлении будут одинаковы.

В результате в естественном свете плоскость колебаний вектора хаотически изменяет свое положение в пространстве. Волну естественного света по аналогии с (3.1) можно представить в виде

,

где E₀(t) – функция, учитывающая изменение направления и величины вектора в плоскости ХОУ.

Быстропеременный, хаотичный характер функции E₀(t) определяет естественный, неполяризованный свет. На рис. 3.2, а показана хаотичная ориентация вектора в естественном свете.

Таким образом, свет со всевозможными равновероятными направлениями колебаний вектора называют естественно поляризованным (неполяризованным).