Είναι δύσκολο να διακρίνουμε ποιος ανακάλυψε για πρώτη φορά τον πολωμένολάμψη. Οι αρχαίοι άνθρωποι μπορούσαν να παρατηρήσουν ένα περίεργο σημείο, κοιτάζοντας τον ουρανό σε ορισμένες κατευθύνσεις. Η πόλωση έχει πολλές ιδιορρυθμίες, εκδηλώνεται σε διαφορετικούς τομείς της ζωής και σήμερα αποτελεί αντικείμενο μαζικής έρευνας και εφαρμογής, ο λόγος για τα πάντα είναι ο νόμος του Malus.
Ανακάλυψη πολωμένου φωτός
Οι Βίκινγκς μπορεί να έχουν χρησιμοποιήσει πόλωσηουρανός για πλοήγηση. Ακόμα κι αν δεν το έκαναν, τότε ανακάλυψαν σίγουρα την Ισλανδία και την υπέροχη ασβεστίτη πέτρα. Το ισλανδικό spar (ασβεστίτης) ήταν γνωστό στην εποχή τους, οι κάτοικοι της Ισλανδίας οφείλουν το όνομά του. Το ορυκτό κάποτε χρησιμοποιήθηκε στην πλοήγηση λόγω των μοναδικών οπτικών ιδιοτήτων του. Έπαιξε σημαντικό ρόλο στη σύγχρονη ανακάλυψη της πόλωσης και συνεχίζει να είναι το προτιμώμενο υλικό για το διαχωρισμό των πολωμένων συστατικών του φωτός.
Το 1669, ένας Δανός μαθηματικός από την ΚοπεγχάγηΤο Πανεπιστήμιο Erasmus Bartholinus όχι μόνο είδε ένα διπλό φως, αλλά επίσης πραγματοποίησε μερικά πειράματα γράφοντας 60-σελίδες απομνημονεύματα. Αυτή ήταν η πρώτη επιστημονική περιγραφή του φαινομένου πόλωσης και ο συγγραφέας μπορεί να θεωρηθεί πρωτοπόρος αυτής της καταπληκτικής ιδιότητας του φωτός.
Ο Christian Huygens ανέπτυξε ένα παλμικό κύματη θεωρία του φωτός, την οποία δημοσίευσε το 1690 στο διάσημο βιβλίο του Traite de la Lumiere. Ταυτόχρονα, ο Ισαάκ Νεύτωνας προχώρησε στην θεωρία του φωτός στο βιβλίο του Opticks (1704). Στο τέλος, και οι δύο ήταν σωστοί και λάθος, καθώς το φως έχει διπλή φύση (κύμα και σωματίδια). Ωστόσο, ο Huygens ήταν πιο κοντά στη σύγχρονη κατανόηση της διαδικασίας.
Το 1801, ο Thomas Jung έκανε το διάσημοένα πείραμα παρεμβολών με δύο σχισμές. Αποδεικνύεται ότι το φως συμπεριφέρεται σαν κύματα και η υπέρθεση των κυμάτων μπορεί να οδηγήσει σε σκοτάδι (καταστροφικές παρεμβολές). Χρησιμοποίησε τη θεωρία του για να εξηγήσει πράγματα όπως τα δαχτυλίδια του Νεύτωνα και τα υπερφυσικά τόξα του ουράνιου τόξου. Μια σημαντική ανακάλυψη στην επιστήμη ήρθε λίγα χρόνια αργότερα, όταν ο Jung έδειξε ότι η πόλωση προκύπτει από τη φύση του εγκάρσιου κύματος του φωτός.
Η νεαρή Etienne Louis Malus έζησε σε μια ταραχώδη εποχή - κατά τη διάρκειατην εποχή της Γαλλικής Επανάστασης και της βασιλείας του τρόμου. Πολέμησε με τον στρατό του Ναπολέοντα στην εισβολή στην Αίγυπτο, καθώς και στην Παλαιστίνη και τη Συρία, όπου υπέστη τη μάστιγα που τον σκότωσε αρκετά χρόνια αργότερα. Αλλά κατάφερε να συμβάλει σημαντικά στην κατανόηση της πόλωσης. Ο νόμος του Malus, ο οποίος προέβλεπε την ένταση του φωτός που μεταδίδεται μέσω ενός πολωτή, έχει γίνει ένας από τους πιο δημοφιλείς τον 21ο αιώνα για τη δημιουργία οθονών υγρών κρυστάλλων.
Sir David Brewster, διάσημος επιστημονικός συγγραφέας,σπούδασε θέματα οπτικής φυσικής όπως διχρωμία και φάσματα απορρόφησης, καθώς και πιο δημοφιλή θέματα όπως η στερεοφωνική φωτογραφία. Η διάσημη φράση του Brewster: "Όλα είναι διαφανή, εκτός από το γυαλί".
Έκανε επίσης πολύτιμες συνεισφορές στη μελέτη του φωτός:
- Ο νόμος που περιγράφει την «γωνία πόλωσης».
- Η εφεύρεση του καλειδοσκοπίου.
Ο Brewster επανέλαβε τα πειράματα του Malus για πολλούςπολύτιμοι λίθοι και άλλα υλικά, αφού ανακάλυψαν την ανωμαλία του γυαλιού, και ανακάλυψαν τον νόμο - "Γωνία του Μπρούστερ" Με τα λόγια του, "... όταν η δέσμη είναι πολωμένη, η ανακλώμενη δέσμη σχηματίζει μια ορθή γωνία με τη διαθλασμένη δέσμη."
Νόμος πόλωσης του Malus
Πριν μιλήσετε για πόλωση, πρέπει πρώταθυμηθείτε το φως. Το φως είναι ένα κύμα, αν και μερικές φορές είναι ένα σωματίδιο. Αλλά σε κάθε περίπτωση, η πόλωση έχει νόημα αν σκεφτόμαστε το φως ως κύμα, ως μια γραμμή καθώς ταξιδεύει από τη λάμπα στα μάτια. Το μεγαλύτερο φως είναι ένα μικτό χάος των κυμάτων φωτός που δονείται προς όλες τις κατευθύνσεις. Αυτή η κατεύθυνση δόνησης ονομάζεται πόλωση φωτός. Ένας πολωτής είναι μια συσκευή που καθαρίζει αυτό το χάος. Δέχεται οτιδήποτε αναμιγνύει το φως και αφήνει μόνο μέσω φωτός που δονείται σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση.
Η διατύπωση του Malus Law ακούγεται ως εξής:Όταν υπάρχει πλήρης επίπεδο πολωμένου φωτός στον αναλυτή, η ένταση του φωτός που εκπέμπεται από τον αναλυτή είναι ευθέως ανάλογη με το τετράγωνο του συνημίτου της γωνίας μεταξύ των αξόνων μετάδοσης του αναλυτή και του πολωτή.
Ένα εγκάρσιο ηλεκτρομαγνητικό κύμα περιέχει και τα δύοηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία και το ηλεκτρικό πεδίο σε ένα κύμα φωτός είναι κάθετο προς την κατεύθυνση διάδοσης του φωτός. Η κατεύθυνση της φωτεινής δόνησης είναι ο ηλεκτρικός φορέας Ε.
Για συμβατική μη πολωμένη δέσμηο ηλεκτρικός φορέας συνεχίζει να αλλάζει την κατεύθυνση του τυχαία όταν το φως διέρχεται μέσω του πολωροειδούς, το προκύπτον φως είναι επίπεδο πολωμένο με τον ηλεκτρικό φορέα του να δονείται σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση. Η κατεύθυνση του αναδυόμενου φορέα δέσμης εξαρτάται από τον προσανατολισμό του πολωοειδούς, και το επίπεδο πόλωσης σχεδιάζεται ως επίπεδο που περιέχει τον φορέα-Ε και τη φωτεινή δέσμη.
Το παρακάτω σχήμα δείχνει επίπεδο πολωμένο φως λόγω της κάθετης EI και της οριζόντιας EII.
Το μη πολωμένο φως διέρχεται από το Polaroid P1 και έπειτα μέσω του Polaroid P 2, σχηματίζοντας μια γωνία θ με το y ax-s. Μετά τη διάδοση του φωτός κατά μήκος της κατεύθυνσης Χ μέσω του Polaroid P1, ο ηλεκτρικός φορέας που σχετίζεται με το πολωμένο φως θα δονείται μόνο κατά μήκος του άξονα y.
Τώρα αν το επιτρέψουμε αυτό πολωμένοη δέσμη περνάει πάλι μέσα από το πολωμένο P2, σχηματίζοντας μια γωνία θ με τον άξονα y, τότε εάν το Ε 0 είναι το πλάτος του προσπίπτοντος ηλεκτρικού πεδίου στο P 2, τότε το πλάτος του κύματος που αναδύεται από το P 2 θα είναι ίσο με E 0 cosθ και, επομένως, η ένταση της αναδυόμενης δέσμης θα είναι σύμφωνα με τον Νόμο του Malus (τύπος) I = I 0 cos 2 θ
όπου I 0 είναι η ένταση της δέσμης που αναδύεται από το P2 όταν θ = 0 θ είναι η γωνία μεταξύ των επιπέδων μετάδοσης του αναλυτή και του πολωτή.
Παράδειγμα για τον υπολογισμό της έντασης του φωτός
Ο νόμος του Malus: I 1 = I o cos 2 (q);
όπου q είναι η γωνία μεταξύ της κατεύθυνσης της πόλωσης του φωτός και του άξονα μετάδοσης του πολωτή.
Μη πολωμένο φως με ένταση I o = 16Το W / m2 πέφτει σε ένα ζευγάρι πολωτών Ο πρώτος πολωτής έχει έναν άξονα μετάδοσης ευθυγραμμισμένο 50 ° από την κατακόρυφο. Ο δεύτερος πολωτής έχει έναν άξονα μετάδοσης ευθυγραμμισμένο 20 ° από την κατακόρυφο.
Μια δοκιμή του νόμου του Malus μπορεί να γίνει υπολογίζοντας ποια είναι η ένταση του φωτός όταν αναδύεται από τον πρώτο πολωτή:
4 W / m 2
16 cos 2 50o
8 W / m 2
12 W / m 2
Το φως δεν είναι πολωμένο, οπότε I 1 = 1/2 I o = 8 W / m 2.
Ένταση φωτός από τον δεύτερο πολωτή:
I 2 = 4 W / m 2
I 2 = 8 cos 2 20 o
I 2 = 6 W / m 2
Ακολουθεί ο νόμος του Malus, η διατύπωσητο οποίο επιβεβαιώνει ότι όταν το φως φεύγει από τον πρώτο πολωτή, είναι γραμμικά πολωμένο στους 50o. Η γωνία μεταξύ αυτού και του άξονα μετάδοσης του δεύτερου πολωτή είναι 30 DEG. Συνεπώς:
I 2 = I 1 cos 2 30o = 8 * 3/4 = 6 W / m 2.
Τώρα η γραμμική πόλωση μιας δέσμης φωτός με ένταση 16 W / m2 πέφτει στο ίδιο ζεύγος πόλων. Η κατεύθυνση της πόλωσης του προσπίπτοντος φωτός είναι 20o από την κατακόρυφη.
Η ένταση του φωτός που βγαίνει από το πρώτο και το έξωτα δεύτερα πολωτικά. Περνώντας από κάθε πολωτή, η ένταση μειώνεται 3/4 φορές. Μετά την έξοδο από τον πρώτο πολωτή, η ένταση είναι 16 * 3/4 = 12 W / m2 και μειώνεται σε 12 * 3/4 = 9 W / m 2 αφού περάσει από το δεύτερο.
Η πόλωση του νόμου του Malus λέει ότι για να μετατρέψει το φως από τη μία κατεύθυνση της πόλωσης στην άλλη, η απώλεια έντασης μειώνεται με τη χρήση περισσότερων πόλων.
Ας υποθέσουμε ότι θέλετε να περιστρέψετε την κατεύθυνση πόλωσης 90o.
| N, αριθμός πολωτών | Η γωνία μεταξύ διαδοχικών πολωτών | Και 1 / ΕΓΩ o |
| 1 | 90 o | 0 |
| 2 | 45 o | 1/2 x 1/2 = 1/4 |
| 3 | 30 o | 3/4 x 3/4 x 3/4 = 27/64 |
| Ν | 90 / Ν | [συν 2 (90) o / Ν)] Ν |
Υπολογισμός της γωνίας ανάκλασης Brewster
Όταν το φως χτυπά μια επιφάνεια, μέρος του φωτόςαντανακλάται, και μέρος διεισδύει (διαθλάει). Η σχετική ποσότητα αυτής της ανάκλασης και διάθλασης εξαρτάται από τις ουσίες που διέρχονται από το φως και επίσης από τη γωνία με την οποία το φως χτυπά την επιφάνεια. Υπάρχει μια βέλτιστη γωνία, ανάλογα με τις ουσίες, που επιτρέπει στο φως να διαθλάται (να διεισδύει) όσο το δυνατόν περισσότερο. Αυτή η βέλτιστη γωνία είναι γνωστή ως η γωνία του Σκωτσέζικου φυσικού David Brewster.
Η γωνία Brewster για κανονικό πολωμένο λευκό φως υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο:
θήτα = αρκτάνη (n1 / n2),
όπου το theta είναι η γωνία Brewster και τα n1 και n2 είναι οι διαθλαστικοί δείκτες των δύο μέσων.
Για τον υπολογισμό της καλύτερης γωνίας για το μέγιστοη διείσδυση του φωτός μέσω του γυαλιού - από τον πίνακα των διαθλαστικών δεικτών, διαπιστώνουμε ότι ο δείκτης διάθλασης για τον αέρα είναι 1,00 και ο δείκτης διάθλασης για το γυαλί είναι 1,50.
Η γωνία Brewster θα είναι arctan (1,50 / 1,00) = arctan (1,50) = 56 μοίρες (περίπου).
Υπολογισμός της καλύτερης γωνίας φωτός για μέγιστη διείσδυση νερού. Από τον πίνακα δείκτη διάθλασης προκύπτει ότι ο δείκτης αέρα είναι 1,00 και ο δείκτης διάθλασης για νερό είναι 1,33.
Η γωνία Brewster θα είναι αρκτάνη (1,33 / 1,00) = αρκτάν (1,33) = 53 μοίρες (περίπου).
Εφαρμογή πολωμένου φωτός
Ένας κοινός άνθρωπος στο δρόμο δεν φαντάζεται κανπόσο εντατικά χρησιμοποιούνται τα πολωτικά στον κόσμο. Η πόλωση του φωτός του νόμου του Malus μας περιβάλλει παντού. Για παράδειγμα, δημοφιλή αντικείμενα όπως γυαλιά ηλίου Polaroid και η χρήση ειδικών φίλτρων πόλωσης για φακούς κάμερας. Διάφορα επιστημονικά όργανα χρησιμοποιούν πολωμένο φως που εκπέμπεται από λέιζερ ή πόλωση λαμπτήρων πυρακτώσεως και πηγών φθορισμού.
Οι πολωτές μερικές φορές χρησιμοποιούνται για φωτισμόδωμάτια και σκηνές για να μειώσετε το έντονο φως και να παρέχουν πιο ομοιόμορφο φωτισμό και ως γυαλιά για να δώσετε μια ορατή αίσθηση βάθους σε ταινίες 3D. Τα διασταυρωμένα πολωτικά χρησιμοποιούνται ακόμη και σε διαστημικές στολές για να μειώσουν δραστικά την ποσότητα φωτός από τον ήλιο που μπαίνει στα μάτια του αστροναύτη ενώ κοιμάται.
Τα μυστικά της οπτικής στη φύση
Γιατί ο ουρανός είναι μπλε, κόκκινο ηλιοβασίλεμα και λευκόσύννεφα; Όλοι γνωρίζουν αυτές τις ερωτήσεις από την παιδική ηλικία. Οι νόμοι του Malus και του Brewster εξηγούν αυτά τα φυσικά αποτελέσματα. Ο ουρανός μας είναι πολύχρωμος χάρη στον ήλιο. Το έντονο λευκό φως του έχει ενσωματωμένα όλα τα χρώματα του ουράνιου τόξου: κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε, λουλακί και μοβ. Υπό ορισμένες συνθήκες, ένα άτομο συναντά είτε ουράνιο τόξο, είτε ηλιοβασίλεμα, ή γκρι αργά το βράδυ. Ο ουρανός είναι μπλε λόγω της «διασποράς» του ηλιακού φωτός. Το μπλε έχει μικρότερο μήκος κύματος και περισσότερη ενέργεια από άλλα χρώματα.
Ως αποτέλεσμα, το μπλε απορροφάται επιλεκτικάμόρια αέρα και στη συνέχεια απελευθερώθηκαν ξανά προς όλες τις κατευθύνσεις. Άλλα χρώματα είναι λιγότερο διάσπαρτα και επομένως συνήθως δεν είναι ορατά. Ο μεσημεριανός ήλιος είναι κίτρινος, απορροφώντας το μπλε του. Κατά την ανατολή ή το ηλιοβασίλεμα, το φως του ήλιου διεισδύει σε χαμηλή γωνία και πρέπει να περάσει από μεγάλο πάχος της ατμόσφαιρας. Ως αποτέλεσμα, το μπλε διασκορπίζεται προσεκτικά, έτσι ώστε το μεγαλύτερο μέρος του να απορροφάται πλήρως από τον αέρα, να χάνεται και να διασκορπίζεται άλλα χρώματα, ειδικά πορτοκαλί και κόκκινο, δημιουργώντας έναν υπέροχο ορίζοντα χρωμάτων.
Τα χρώματα του ήλιου είναι επίσης υπεύθυνα για τα πάντααποχρώσεις που αγαπάμε στη Γη, είτε είναι πράσινο γρασίδι ή τιρκουάζ ωκεανός. Η επιφάνεια κάθε αντικειμένου επιλέγει συγκεκριμένα χρώματα που θα αντανακλά προκειμένου να διακριθεί. Τα σύννεφα είναι συχνά λαμπερά λευκά επειδή είναι υπέροχοι ανακλαστήρες ή διαχύτες οποιουδήποτε χρώματος. Όλα τα επιστρεφόμενα χρώματα προστίθενται μαζί σε ουδέτερο λευκό. Ορισμένα υλικά αντανακλούν όλα τα χρώματα ομοιόμορφα, όπως γάλα, κιμωλία και ζάχαρη.
Η αξία της ευαισθησίας πόλωσης στην αστρονομία
Μελετώντας πολύ καιρό το νομικό αποτέλεσμα του MalusΗ πόλωση στην αστρονομία αγνοήθηκε. Το Starlight είναι σχεδόν εντελώς μη πολωμένο και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως στάνταρ. Η παρουσία πολωμένου φωτός στην αστρονομία μπορεί να μας πει για το πώς δημιουργήθηκε το φως. Σε ορισμένες σουπερνόβες, το εκπεμπόμενο φως δεν είναι πολωμένο. Ανάλογα με το μέρος του αστεριού που εξετάζεται, μπορεί να φανεί διαφορετική πόλωση.
Αυτές οι πληροφορίες σχετικά με την πόλωση του φωτός από διαφορετικές περιοχές του νεφελώματος θα μπορούσαν να δώσουν στους ερευνητές μια ιδέα για τη θέση του σκιασμένου αστεριού.
Σε άλλες περιπτώσεις, με την παρουσία πολωμένου φωτόςείναι δυνατόν να αποκαλυφθούν πληροφορίες για ολόκληρο το μέρος του αόρατου γαλαξία. Μια άλλη χρήση μετρήσεων ευαίσθητων στην πόλωση στην αστρονομία είναι να ανιχνευθεί η παρουσία μαγνητικών πεδίων. Μελετώντας την κυκλική πόλωση πολύ συγκεκριμένων χρωμάτων φωτός που προέρχονται από την κορώνα του ήλιου, οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει πληροφορίες σχετικά με τη δύναμη του μαγνητικού πεδίου σε αυτά τα μέρη.
Οπτική μικροσκοπία
Το μικροσκόπιο πολωμένου φωτός έχει σχεδιαστεί γιαγια την παρατήρηση και φωτογράφηση δειγμάτων που είναι ορατά λόγω της οπτικής τους ανισοτροπικής φύσης. Τα ανισοτροπικά υλικά έχουν οπτικές ιδιότητες που αλλάζουν με την κατεύθυνση της διάδοσης του φωτός που διέρχεται από αυτά. Για να επιτευχθεί αυτό το έργο, το μικροσκόπιο πρέπει να είναι εφοδιασμένο με έναν πολωτή που βρίσκεται στη φωτεινή διαδρομή κάπου μπροστά από το δείγμα και έναν αναλυτή (δεύτερο πολωτή) τοποθετημένο στην οπτική διαδρομή μεταξύ της αντικειμενικής οπίσθιας οπής και των σωλήνων θέασης ή της θύρας κάμερας.
Εφαρμογές πόλωσης στη βιοϊατρική
Αυτή η δημοφιλής τάση βασίζεται σήμεραστο γεγονός ότι υπάρχουν πολλές ενώσεις στο σώμα μας που είναι οπτικά ενεργές, δηλαδή, μπορούν να περιστρέψουν την πόλωση του φωτός που διέρχεται από αυτές. Διαφορετικές οπτικά δραστικές ενώσεις μπορούν να περιστρέψουν την πόλωση του φωτός σε διαφορετικές ποσότητες και σε διαφορετικές κατευθύνσεις.
Μερικά οπτικά ενεργά χημικάπαρουσιάζονται σε υψηλότερες συγκεντρώσεις στα αρχικά στάδια της οφθαλμικής νόσου. Οι γιατροί μπορούν ενδεχομένως να χρησιμοποιήσουν αυτήν τη γνώση για τη διάγνωση παθήσεων των ματιών στο μέλλον. Μπορεί κανείς να φανταστεί ότι ο γιατρός λάμπει μια πολωμένη πηγή φωτός στο μάτι του ασθενούς και μετρά την πόλωση του φωτός που αντανακλάται από τον αμφιβληστροειδή. Χρησιμοποιείται ως μη επεμβατική μέθοδος για τον έλεγχο οφθαλμικών παθήσεων.
Δώρο της εποχής μας - οθόνη LCD
Εάν κοιτάξετε προσεκτικά την οθόνη LCD, μπορείτεπαρατηρήστε ότι η εικόνα είναι μια μεγάλη σειρά από χρωματιστά τετράγωνα τοποθετημένα σε πλέγμα. Σε αυτούς, εφαρμόστηκε ο νόμος του Malus, η φυσική της διαδικασίας της οποίας δημιούργησε συνθήκες όταν κάθε τετράγωνο ή pixel έχει το δικό του χρώμα. Αυτό το χρώμα είναι ένας συνδυασμός κόκκινου, πράσινου και μπλε φωτός σε κάθε ένταση. Αυτά τα πρωτεύοντα χρώματα μπορούν να αναπαράγουν οποιοδήποτε χρώμα μπορεί να δει το ανθρώπινο μάτι, επειδή τα μάτια μας είναι τριχρωματικά.
Με άλλα λόγια, προσεγγίζουν συγκεκριμένα μήκη κύματος φωτός αναλύοντας την ένταση καθενός από τα τρία κανάλια χρώματος.
Εμφανίζει μόνο αυτό το ελάττωμαεμφανίζει τρία μήκη κύματος που στοχεύουν επιλεκτικά κάθε τύπο υποδοχέα. Η υγρή κρυσταλλική φάση υπάρχει στην κατάσταση του εδάφους, στην οποία τα μόρια προσανατολίζονται στις στιβάδες, και κάθε επόμενη στρώση κυρτώνεται ελαφρώς για να σχηματίσει ένα σπειροειδές σχέδιο.
LCD με επτά τμήματα υγρών κρυστάλλων οθόνη:
- Θετικό ηλεκτρόδιο.
- Αρνητικό ηλεκτρόδιο.
- Πολωτής 2.
- Απεικόνιση.
- Πολωτής 1.
- Υγρό κρύσταλλο.
Εδώ η LCD βρίσκεται ανάμεσα σε δύο γυάλινες πλάκες,που είναι εξοπλισμένα με ηλεκτρόδια. Το LC είναι διαφανείς χημικές ενώσεις με "στριμμένα μόρια" που ονομάζονται υγροί κρύσταλλοι. Το φαινόμενο της οπτικής δραστηριότητας σε ορισμένες χημικές ουσίες οφείλεται στην ικανότητά τους να περιστρέφουν το επίπεδο του πολωμένου φωτός.
3D ταινίες στερεοψίας
Η πόλωση επιτρέπει στον ανθρώπινο εγκέφαλοψεύτικο 3D αναλύοντας τις διαφορές μεταξύ δύο εικόνων. Οι άνθρωποι δεν μπορούν να δουν σε τρεις διαστάσεις, τα μάτια μας μπορούν να δουν μόνο σε δισδιάστατες εικόνες. Ωστόσο, οι εγκέφαλοί μας μπορούν να καταλάβουν πόσο μακριά είναι τα αντικείμενα, αναλύοντας τις διαφορές σε αυτό που βλέπει κάθε μάτι. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως Stereopsis.
Δεδομένου ότι ο εγκέφαλός μας μπορεί να δει μόνο ψευδο-3D,Οι δημιουργοί μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτήν τη διαδικασία για να δημιουργήσουν την ψευδαίσθηση τριών διαστάσεων χωρίς να καταφεύγουν σε ολογράμματα. Όλες οι ταινίες 3D λειτουργούν παραδίδοντας δύο φωτογραφίες, μία για κάθε μάτι. Μέχρι τη δεκαετία του 1950, η πόλωση είχε γίνει η κυρίαρχη μέθοδος διαχωρισμού εικόνας. Τα θέατρα άρχισαν να λειτουργούν ταυτόχρονα δύο προβολείς, με γραμμικό πολωτή πάνω από κάθε φακό.
Για την τρέχουσα γενιά τρισδιάστατων ταινιών, τεχνολογίαμετάβαση σε κυκλική πόλωση, η οποία αντιμετωπίζει το πρόβλημα προσανατολισμού. Αυτή η τεχνολογία παράγεται αυτή τη στιγμή από την RealD και αντιπροσωπεύει το 90% της αγοράς 3D. Η RealD κυκλοφόρησε ένα κυκλικό φίλτρο που αλλάζει πολύ γρήγορα μεταξύ της δεξιόστροφης και της αριστερόστροφης πόλωσης, οπότε χρησιμοποιείται μόνο ένας προβολέας αντί για δύο.
