Las lentes polarizadas son piezas de material transparente, aunque pueden estar tintados, que permiten el paso de algunos tipos de luz e impiden el paso de otros.
Se emplean en muchos tipos de dispositivos ópticos, por ejemplo en gafas de sol, en cámaras de vídeo y fotografía, microscopios y telescopios, etc.
Las lentes polarizadas permiten reducir el brillo y aumentar el contraste de la imagen, obteniéndose una imagen más clara, especialmente en condiciones de luz y reflejos intensos.
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Funcionamiento de las lentes polarizadas
Las ondas electromagnéticas que componen la luz solar oscilan en todas las direcciones. Cuando se reflejan en una superficie, muchas pasan a oscilar en una dirección en particular y ángulos cercanos. Se dice que estas ondas de luz están «polarizadas» en esa determinada dirección.
La luz solar, al reflejarse en una superficie plana, como el agua, el asfalto o la carrocería de un coche, se polariza generalmente en dirección horizontal y produce un brillo y resplandor intenso.
Polarización por interposición de rejilla
Existen diferentes tipos de lentes polarizadas, según el método de polarización que utilicen. Las más comunes son lentes polarizadas por interposición de rejilla.
Este tipo de lentes polarizadas son lentes laminadas. Contienen pequeñas tiras de un material opaco que forman una rejilla, de forma que dejan pasar solo las ondas verticales.
Las ondas de luz horizontales no pasan y así se eliminan los destellos producidos producidos por la luz solar reflejada.
El grado de polarización puede variar de unas lentes a otras, pudiendo llegar hasta el 50%. Las lentes polarizadas de alta calidad suelen llevar la lámina polarizada protegida entre dos capas de lente normal, otras adhieren la lámina polarizada en la superficie de una de las caras.
Por lo general, a mayor densidad de la lámina polarizada mayor grado de polarización produce la lente.
Polarización por absorción y reflexión
Además de la polarización por interposición de una rejilla, existen polarizadores que utilizan otros métodos. Algunos de ellos son los polarizadores por absorción y los polarizadores por reflexión.
La polarización por absorción se puede encontrar de forma natural en los cristales de turmalina. Los polarizadores Polaroid (fabricados por Polaroid Corporation) utilizan este tipo de polarización.
Antes se fabricaban incluyendo micropartículas de herapatita (sulfato de iodoquinina) en el vidrio de la lente, lo que confería además mayor resistencia y durabilidad.
Estas micropartículas actuarían de forma similar a la rejilla pero a nivel microscópico. Actualmente se fabrican con una lámina de PVA (acetato de polivinilo) dopado con yodo y son muy utilizados en gafas de sol y polarizadores fotográficos.
Gafas de sol polarizadas
Las gafas de sol con lentes polarizadas, en la mayoría de los casos, no son distinguibles a simple vista de gafas sin lentes polarizadas, pues la lámina polarizadora es tan fina que no se puede ver.
El grado de polarización, como se mencionó anteriormente, depende de las características de la lámina polarizada, no del color de las gafas de sol.
Las gafas de sol polarizadas se hicieron muy populares entre conductores, pescadores y en la práctica de deportes de agua. Actualmente están muy extendidas, ya que ofrecen una mayor protección frente a los rayos UV y mayor comodidad en la visión.
Limitaciones
Las gafas con lentes polarizadas presentan una serie de limitaciones. El primero es que no son efectivas para reducir los reflejos de la luz en superficies verticales. Por ejemplo, en las ventanas de un edificio.
Al mirar pantallas LCD (Liquid Crystal Display) con lentes polarizadas pueden producir distorsión de la imagen.
Además, cuando se utilizan lentes polarizadas, la textura del vidrio laminado y del vidrio templado, que se utilizan como vidrio de seguridad en parabrisas, puede hacerse más evidente y dificultar la visión.
Por estos motivos, los pilotos de avión no pueden utilizar gafas con lentes polarizadas ya que pueden dificultar notablemente la lectura de los instrumentos de vuelo y dificultar la visión de otros objetos en el cielo.
En general, las lentes polarizadas no funcionan bien con nieve ya que la nieve refleja la luz en muchas direcciones y no solo en horizontal. En muchos deportes de nieve pueden suponer un peligro.
Por ejemplo, los esquiadores alpinos pueden intuir la presencia de placas de hielo por el reflejo de la luz, que en el hielo es principalmente horizontal, y las lentes polarizadas, al reducir este reflejo, dificultaría su reconocimiento.
Cuando una persona lleva gafas con lentes polarizadas puede ver destellos al inclinar la cabeza aproximadamente 45º desde la vertical hacia ambos lados. Alguna gente puede sentir dolor de cabeza cuando utilizan este tipo de gafas durante mucho tiempo.
Lentes polarizadas en el cine 3D
Las gafas para cine 3D se basa en este mismo principio. La imagen proyectada sobre la pantalla está compuesta por dos haces de luz, uno polarizado horizontalmente y el otro verticalmente.
Cada lente de las gafas 3D está polarizada en una dirección diferente. De este modo en un ojo se ve la imagen de uno de los haces de luz, y en el otro ojo se recibe la imagen del otro haz.
La combinación de ambas y su interpretación en el cerebro da la sensación de profundidad cuando en realidad la imagen es plana.