Polarisasi dapat dipahami sebagai proses “menyaring” gelombang, di mana mereka dipilih sesuai dengan arah getaran mereka, setelah melewati bahan yang berfungsi sebagai filter, yang disebut polarizer.
Polarisasi adalah fenomena eksklusif gelombang transversal, sejenis gelombang yang memiliki rambatan tegak lurus terhadap getaran. Gelombang longitudinal, yang memiliki arah rambat paralel dengan arah getaran, tidak dapat dipolarisasi. Suara adalah jenis gelombang longitudinal dan karenanya tidak dapat dipolarisasi.
Pengertian
Polarisasi adalah salah satu sifat cahaya, atau radiasi elektromagnetik lainnya, yang dipahami dengan pengetahuan tentang gelombang radiasi. Radiasi elektromagnetik adalah radiasi yang dihasilkan oleh medan listrik dan magnet yang bergerak bersama-sama dengan kecepatan cahaya melalui ruang.
Cahaya memiliki sifat baik sebagai partikel dan sebagai gelombang elektromagnetik. Gelombang elektromagnetik memiliki sifat yang memungkinkan untuk mengalami terpolarisasi. Karena gelombang cahaya memiliki kemampuan untuk bergetar di beberapa arah, adalah mungkin untuk menutup beberapa sumbu tersebut, sehingga menghasilkan cahaya terpolarisasi. Cahaya dapat terpolarisasi melalui berbagai teknik.
Polarisasi atau radiasi terpolarisasi
Cahaya telah digambarkan sebagai 2 set gelombang transversal yang berada di sudut kanan satu sama lain. 2 set gelombang ini mewakili segmen listrik dan radiasi magnetik. Polarisasi adalah sifat gelombang yang menggambarkan hanya satu orientasi dari gerak osilasinya.
Cara mudah untuk memvisualisasikan ini dengan membayangkan gelombang bergerak menjauh dari seseorang. Sumbu yang tegak lurus terhadap arah gelombang ini akan tampak kiri ke kanan dan ke atas dan ke bawah. Untuk cahaya menjadi terpolarisasi, salah satu bagian (misal, naik atau turun) harus dihilangkan. Cahaya yang memiliki osilasi dalam beberapa arah dikenal sebagai “cahaya tak terpolarisasi.
Bagaimana polarisasi cahaya terjadi?
Cara paling mudah mempolarisasi cahaya adalah dengan menggunakan filter Polaroid. Sebuah filter Polaroid terdiri dari bahan yang dapat memblokir salah satu sumbu osilasi cahaya (naik atau turun atau kiri atau kanan). Akibatnya, lampu terpolarisasi hanya memiliki setengah intensitasnya, serta hanya bergetar di satu bidang (naik atau turun atau kiri atau kanan). Jika cahaya dilewatkan melalui 2 filter yang memblokir sumbu yang berbeda, tidak ada cahaya akan bersinar.
Cahaya juga dapat terpolarisasi melalui cara lain. Ketika cahaya memantul dari permukaan non-logam, cahaya terpolarisasi akan muncul. Jika polarisasi yang ekstrim, “silau” akan diamati.
Ketika cahaya melewati dari satu material ke yang lain, hal itu disebut refraksi. Hal ini juga menyebabkan polarisasi cahaya.
Juga, ketika cahaya bergerak melalui media itu akan memukul atom dan “menyebarkan”, gelombang lain yang akan bergerak. Gelombang ini akan mengganggu sinar di bidang tertentu, menyebabkan polarisasi.
Penggunaan Polarisasi cahaya?
- Polaroid yang digunakan dalam kacamata terpolarisasi. Kacamata terpolarisasi bekerja dengan hanya membiarkan cahaya terpolarisasi dalam arah vertikal. Mereka sangat populer digunakan untuk mengurangi silau matahari.
- Transmisi radio dan penerima antena juga terpolarisasi.
- Salah satu penggunaan yang paling umum dari polarisasi adalah Radar.
- Radio FM menggunakan polarisasi vertikal sementara televisi menggunakan polarisasi horizontal.
- Filter polarisasi juga digunakan dalam fotografi
- Polarisasi juga digunakan dalam jam tangan digital dan layar laptop
Polarisasi gelombang elektromagnetik
Gelombang elektromagnetik adalah hasil dari propagasi yang tegak lurus satu sama lain dari medan listrik dan magnet, yang keduanya bervariasi dalam ruang dan waktu. Bidang variabel ini merambat melalui ruang dan memunculkan gelombang elektromagnetik. Gelombang yang dihasilkan oleh stasiun radio dan TV adalah gelombang terpolarisasi, karena mereka menyajikan, dalam arah tertentu, medan listrik variabel dalam ruang dan waktu. Sinar matahari adalah contoh gelombang elektromagnetik non-terpolarisasi, karena dipancarkan oleh sumber di beberapa arah.
Gambar berikut menunjukkan gelombang elektromagnetik yang terpolarisasi. Perhatikan bahwa, awalnya, gelombang cahaya merambat, dengan komponen vertikal dan horizontal, hingga mencapai filter vertikal. Setelah melewati filter ini, hanya gelombang dengan arah getaran vertikal yang lewat, sehingga cahaya terpolarisasi memiliki arah getaran yang sama.
Perhatikan juga bahwa ketika cahaya terpolarisasi vertikal mencapai filter kedua, ditempatkan secara horizontal, gelombang vertikal tidak lewat dan, dengan cara ini, cahaya tidak akan menyebar.
Gambar berikut menunjukkan sejumlah antena TV yang ramai. Apa kesamaan mereka semua?
Semua batang logam yang membentuk antena dalam gambar ini adalah horisontal. Di wilayah di mana antena ini berada, penyiar TV mentransmisikan gelombang terpolarisasi secara horizontal, yaitu, medan listrik dari gelombang televisi berosilasi secara horizontal. Dengan demikian, medan listrik ini dapat menghasilkan, dalam antena, arus listrik yang mampu memasok sinyal ke penerima pesawat televisi.
Di Indonesia, polarisasi bersifat horizontal, sehingga antena disajikan seperti yang terlihat pada gambar di atas. Di Inggris, di sisi lain, polarisasi adalah vertikal, karena medan listrik berosilasi secara vertikal dan, akibatnya, antena harus dipasang dengan batang mereka secara vertikal.