Ein Polarisator wandelt elektromagnetische Energie, wie sichtbares Licht, von einem gemischten oder unpolarisierten Strahl in einen einzelnen polarisierten Strahl um. Viele optische Instrumente wie Kameras, Teleskope und Mikroskope verwenden diese Technologie entweder als integrierte oder angeschraubte Geräte, um bestimmte Lichtarten zu betrachten. Es gibt zwei allgemeine Arten von Polarisatoren: Absorptions- und Strahlteiler.
Ein absorbierender Polarisator filtert die unerwünschten Strahlen heraus, indem er sie absorbiert, und lässt nur die erwünschten zurück. Die gebräuchlichste Art von Absorptionsfiltern ist ein Drahtgitter, das nur einen einzigen Strahl durchlässt. Polaroid™ ist eine der beliebtesten Marken von absorbierenden Polarisatoren, da sie gestreckte Polyvinylalkohol-Polymerketten zum Filtern von Licht verwendet. Der berühmte, aber mittlerweile veraltete Sofortbildfilm nutzte die Technologie und wird immer noch als Film für Sonnenbrillen, Flüssigkristalldisplays und Mikroskope verwendet.
Ein Strahlteiler-Polarisator macht genau das, was sein Name sagt, indem er einen Strahl in zwei entgegengesetzte Polarisationen aufteilt. Ähnlich wie ein Magnet hat ein positives und ein negatives Ende, auch ein Lichtstrahl, obwohl der Unterschied nicht ganz so leicht zu verstehen ist. Die Polarisation von Licht durch Strahlteilung erzeugt im Allgemeinen einen reinen Strahl und einen gemischten Strahl, anstatt zwei reine Strahlen.
Die häufigste Verwendung eines Polarisators ist in der Fotografie. Ein Linsenaufsatz reduziert Reflexionen und erhöht die Farbsättigung. Der Kontrast zwischen Wolken und Himmel ist ausgeprägter und Details wie Blätter wirken bei Verwendung eines Polarisators tendenziell schärfer. Ein Polarisator ist am effektivsten, wenn Sie in einem Winkel von 90 % zur Sonne fotografieren. Es ist für einen Fotografen nicht effektiv, mit der Sonne im Rücken zu fotografieren.
Astronomen verwenden Polarisationsfilter mit ihren Teleskopokularen, um auf ein Himmelsobjekt zu fokussieren. Der Filter reduziert Blendung, ohne die wahre Farbe des betrachteten Objekts zu verändern. Diese Blendungsreduzierung ermöglicht eine klarere Sicht auf das Objekt und die Möglichkeit, mehr Geländedetails und Anomalien zu sehen.
Mikroskope verwenden auch Polarisatoren, um verschiedene Materialien zu untersuchen. Ein Polarisationsmikroskop verwendet zwei Arten von Filtern, einen Polarisator, der sich unter der Probe befindet, und einen Analysator, der sich darüber befindet. Mit der Probe zwischen den beiden wird eine lichtfreie Umgebung ermöglicht. Der Analysator kann in das Sichtfeld hinein oder aus ihm heraus bewegt werden, um einem Beobachter verschiedene Polarisationsniveaus zu geben. Die Technologie ermöglicht die Betrachtung von reflektiertem oder durchgelassenem Licht. Reflektiertes polarisiertes Licht ist besonders nützlich für die Untersuchung von Mineraloxiden und -sulfiden, Siliziumwafern und Metallen.