Polaroid es un tipo de lámina de plástico sintético que se utiliza como polarizador o filtro polarizador . Es una marca registrada de Polaroid Corporation y desde entonces el término se ha vuelto de uso común.
El material original, patentado en 1929 [1] y desarrollado en 1932 por Edwin H. Land , consiste en muchos cristales microscópicos de sulfato de yodoquinina (herapatita) incrustados en una película de polímero de nitrocelulosa transparente. Los cristales con forma de aguja se alinean durante la fabricación de la película mediante estiramiento o mediante la aplicación de campos eléctricos o magnéticos. Con los cristales alineados, la lámina es dicroica : tiende a absorber la luz que está polarizada en paralelo a la dirección de alineación de los cristales, pero a transmitir la luz que está polarizada en forma perpendicular a ella.
El campo eléctrico resultante de una onda electromagnética (como la luz) determina su polarización. Si la onda interactúa con una línea de cristales, como en una lámina de polaroid, cualquier campo eléctrico variable en la dirección paralela a la línea de cristales hará que fluya una corriente a lo largo de esta línea. Los electrones que se mueven en esta corriente colisionarán con otras partículas y volverán a emitir la luz hacia adelante y hacia atrás. Esto cancelará la onda incidente, lo que provocará poca o ninguna transmisión a través de la lámina.
Sin embargo, el componente del campo eléctrico perpendicular a la línea de cristales solo puede provocar pequeños movimientos en los electrones , ya que no pueden moverse mucho de un lado a otro. Esto significa que habrá pocos cambios en el componente perpendicular del campo, lo que provocará la transmisión de la parte de la onda de luz polarizada perpendicularmente a los cristales únicamente, lo que permite que el material se utilice como polarizador de luz . [ cita requerida ]
Este material, conocido como J-sheet , fue posteriormente reemplazado por el Polaroid H-sheet mejorado , inventado en 1938 por Land. H-sheet es un polímero de alcohol polivinílico (PVA) impregnado con yodo . Durante la fabricación, las cadenas de polímero de PVA se estiran de manera que forman una matriz de moléculas lineales alineadas en el material. El dopante de yodo se adhiere a las moléculas de PVA y las hace conductoras a lo largo de la longitud de las cadenas. La luz polarizada paralela a las cadenas se absorbe y la luz polarizada perpendicular a las cadenas se transmite. [2]
Otro tipo de Polaroid es el polarizador K-sheet , que consiste en cadenas de polivinileno alineadas en un polímero de PVA creado mediante la deshidratación de PVA. Este material polarizador es particularmente resistente a la humedad y al calor. [3]
Las láminas polarizadoras se utilizan en pantallas de cristal líquido , microscopios ópticos y gafas de sol . Como la lámina Polaroid es dicroica , absorberá la luz incidente de un plano de polarización, por lo que las gafas de sol reducirán la luz parcialmente polarizada reflejada desde superficies planas como ventanas y láminas de agua, por ejemplo. También se utilizan para examinar la orientación de la cadena en productos plásticos transparentes hechos de poliestireno o policarbonato .
La intensidad de la luz que pasa a través de un polarizador Polaroid se describe mediante la ley de Malus .