Polarizované světlo se využívá při zkoumání opticky aktivních látek, tzv. polarimetrie. To jsou látky, které v roce 1811 objevil Francois Arago a v roce 1815 Jean Biot – tyto látky mají schopnost stáčet kmitovou rovinu světla. Tato vlastnost se využívá při měření např. cukernatosti roztoku. Jestliže polarizované světlo prochází nádobkou s cukerným roztokem, je na konci nádobky rovina polarizovaného světla pootočena. Toto pootočení lze změřit pomocí polarizačního filtru a tím zjistit cukernatost roztoku. I když nejvíce je zjišťování koncentrace roztoku pomocí opticky aktivních látek rozšířeno v cukrovarnictví, našla polarimetrie aplikace i jinde, například při analýze některých drog. Pro opticky aktivní látky platí Biotovy zákony: stáčení polarizační roviny je úměrné tloušťce vrstvy. Stáčení způsobené několika vrstvami se rovná algebraickému součtu účinků jednotlivých vrstev. Stočení je nepřímo úměrné vlnové délce použitého světla. V roce 1845 Michael Faraday objevil umělou optickou aktivitu způsobenou magnetickým polem, tzv. Faradayův magnetooptický jev.
Fotoelasticimetrie zkoumá umělou anizotropii vyvolanou mechanickým napětím v různých objektech (např. v organickém skle). Model zkoumaného objektu se mechanicky deformuje, přičemž se prosvětluje polarizovaným světlem. Pohledem přes analyzátor lze pozorovat charakteristické obrazce, které poskytují informaci o mechanickém napětí v modelu. Na dalším obrázku je zdeformovaná fólie prosvětlená polarizovaným světlem.
Zdeformovaná folie prosvícená polarizovaným světlem a vyfotografovaná přes polarizační filtr.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
Existují výrobky v nichž je mechanické napětí vyvoláno přímo technologií výroby, při které zůstane v materiálu vnitřní napětí. Většina plastů, ze kterých se vyrábí pravítka, krabičky a jiné obaly, má v sobě výrazné vnitřní napětí. O tom se můžeme přesvědčit v polarizovaném světle. Na obrázku je fotografie části obyčejného pravítka při prosvícení polarizovaným světlem.
Zdeformované pravítko prosvícené polarizovaným světlem a vyfotografované přes polarizační filtr.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
V roce 1929 byl patentován nový materiál s obchodním názvem ”polaroid”. Tento materiál je tvořen velkým množstvím mikroskopických krystalů např. síranu chininojodného (hepatitu), které jsou vloženy do tekutého izotropního prostředí. Jehlovité krystalky jsou uspořádané tak, aby jejich osy byly vzájemně rovnoběžné. Tohoto efektu docílíme při výrobě tažením filmu nebo použitím elektrického nebo magnetického pole. Materiál s takto uspořádanými krystaly má schopnost absorbovat světlo, které je polarizováno kolmo ke směru krystalového uspořádání a propouštět světlo, které je rovnoběžné s uspořádáním krystalů. Takovýto materiál může být využitý jako polarizátor a setkáváme se s ním zejména u polarizačních slunečních brýlí. Světlo odrážející se od povrchů předmětů, které nás obklopují, je většinou horizontálně polarizované. Polarizátory v brýlových čočkách jsou orientovány vertikálně a mají schopnost horizontálně polarizované světlo blokovat. Propouští pouze přímé nepolarizované sluneční paprsky a světlo orientované vertikálně. Touto vlastností polarizační brýle zamezují nepříjemnému oslnění např. od vodní hladiny, kapot aut, povrchu silnice, skleněných ploch, čímž zajišťují jasnější vidění.
Polarizační filtry se vyrábějí také v podobě tenkých fólií, které jsou důležitou součástí zobrazovacích jednotek, tzv. displejů s kapalnými krystaly (v kalkulačkách, hodinkách, mobilních telefonech nebo LCD monitorech). Kapalné krystaly jsou složité organické látky, které mají podobně jako polaroidy podlouhlé molekuly uložené v rovnoběžných vrstvách. Od krystalů se liší tím, že v určitém teplotním rozmezí jsou sice tekuté, ale na rozdíl od kapalin mají uspořádanou strukturu molekul. Pro funkci LCD displeje je důležité, že elektrické pole ovlivňuje orientaci molekul a mění optické vlastnosti. To se projevuje polarizací světla, které jimi prochází.
Vlastní LCD displej se skládá ze dvou skleněných destiček, mezi nimiž je tenká vrstva kapalného krystalu o tloušťce 30 μm až 100 μm. Na vnitřní straně destiček je napařena kovová vrstva, která má funkci elektrod. Z vnější strany displeje je nalepena polarizační fólie. Obě elektrody mohou být průhledné – pozorujeme změnu propustnosti zobrazovače v procházejícím světle. Častěji je zobrazovač pozorován v odraženém světle – vzdálenější elektroda je neprůhledná a světlo odráží.
Protože LCD displej světlo nevyzařuje, je možné znaky pozorovat jen při osvětlení displeje. V místech, kde je reliéfu příslušného znaku přivedeno elektrické napětí, mění se elktrooptické vlastnosti dané oblasti kapalného krystalu. Světlo se v tomto místě polarizuje, ale neprojde zpět polarizační fólií. To se nám jeví jako ztmavnutí displeje, které odpovídá zobrazenému znaku. Výhodou LCD displejů je nepatrná spotřeba elektrické energie.
