practica optica

Introducción:
[1]Clasificación de la Polarización
La luz en la forma de una onda plana en el espacio, se dice que está linealmente polarizada. La luz es una onda electromagnética transversal, pero la luz natural por lo general no está polarizada, todos los planos de propagación son igualmente probables. Si la luz está compuesta de dos ondas planas de igual amplitud pero con una diferencia defase de $90°$, entonces se dice que la luz está polarizada circularmente. Si las dos ondas planas tienen diferente amplitud y están desfasadas entre sí $90°$, o si el desfase es distinto de $90°$, la luz se dice que está polarizada elípticamente.

Figura 1. Clasificación de los tipos de polarización de la luz (a) lineal, (b) circular, (c) elíptica.
Polarización Lineal: Una ondaelectromagnética plana se dice que está linealmente polarizada. El campo eléctrico transversal de la onda va acompañado de un campo magnético como el que se ilustra en la (figura 1a).
Polarización Circular: Luz polarizada circularmente consta de dos ondas electromagnéticas planas perpendiculares con una diferencia de fase de $90º$.(figura 1b).
Si la luz está compuesta de dos ondas planas de igual amplitud perocon una diferencia de fase de $90º$, entonces se dice que la luz está polarizada circularmente. Si se pudiera ver la punta del vector del campo eléctrico, aparecería moviéndose en un círculo a medida que se acerca. Si mientras se mira la fuente de luz, el vector del campo eléctrico de la luz, viniendo hacia adelante aparece girando en sentido anti horario, se dice que la luz está polarizadacircularmente hacia la derecha. Si fuera en sentido horario, se diría que está polarizada circularmente hacia la izquierda. El vector del campo eléctrico dibuja una vuelta completa, cuando la luz avanza una longitud de onda completa. Otra forma de decirlo es que si el dedo pulgar de la mano derecha apuntara en la dirección de propagación de la luz, el vector del campo eléctrico estaría girando en ladirección marcada por los demás dedos.
La luz polarizada circularmente se puede producir haciendo pasar la luz polarizada linealmente a través de una placa de un cuarto de onda con un ángulo incidente de $45º$ respecto del eje óptico de la placa.
Polarización Elíptica: La luz polarizada elípticamente consiste de dos ondas perpendiculares de amplitudes desiguales y con una diferencia de fase de$90º$. La (figura 1c) muestra una luz polarizada elípticamente a la derecha. Por lo que a la descripción matematica se refiere, tanto la luz lineal como la luz circular es un caso especial de la luz elípticamente polarizada o mas simplemente es llamada luz elíptica. Esto significa que en general, el vector de campo eléctrico resultante E girara cambiando también su magnitud. En tales casos elexrtremo de E trazara una elipse, en un plano fijo perpendicular a k este tipo de polarización es tal que cumple:
\[\tan(2\alpha)= \frac{2E_{ox}E_{oy}\cos\epsilon}{E_{ox}^2-E_{oy}^2}\] (deducción apéndice)
[2]Ecuaciones de fresnel:
El haz que incide en la frontera de un material se divide en dos haces, el transmitido y perpendicular, en analogía con la ley de conservación de energía, si elmaterial sobre el cual incide el haz no aporta mayor energía al haz que incide se espera que las intensidades reflejadas y transmitidas cambien de forma lineal manteniendo siempre su suma constante.
Las ecuaciones de Fresnel describen la reflexión y la transmisión de las ondas electromagnéticas en la superficie de contacto. O sea, dan los coeficientes de reflexión y transmisión de las ondas paralelasy perpendiculares al plano de incidencia. En un medio dieléctrico donde se puede usar la ley de Snell, para relacionar los ángulos de incidencia y transmisión, se pueden establecer las ecuaciones de Fresnel en términos de los ángulos de incidencia y transmisión.
Las ecuaciones de Fresnel dan los coeficientes de reflexión:
\[r_p=\frac{\tan(\theta_i - \theta_t)}{\tan(\theta_i + \theta_t)} \]...