Polarización

Este es uno de los temas que más tiempo me ha llevado poder comprender en términos prácticos y que voy a intentar explicar de la manera más sencilla posible, para esto, lo primero es entender que la luz está compuesta de fotones que viajan en línea recta y que oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación, a esto se le llama Luz Polarizada, sin embargo, en la práctica, la luz está compuesta de una infinidad de fotones y cada uno tiene un plano de oscilación propio, aunque siempre es perpendicular a la dirección de propagación, lo que terminamos viendo es una luz compuesta de ondas que viajan en línea recta con oscilaciones en una infinidad de planos, esto es la luz no polarizada, en el cotidiano, la luz polarizada tendría una geometría de propagación similar a una cuerda que tomamos de un extremo y la movemos de lado a lado sobre el piso, siendo el plano de oscilación el mismo piso y la dirección de propagación la línea que se forma entre el extremo que tenemos tomado y el otro extremo, si a esto le sumamos movimientos en planos distintos al del piso de forma sucesiva y cambiando constantemente el plano, tendríamos el equivalente a la luz no polarizada, este es uno de los principios básicos de la propagación de las ondas electromagnéticas y que dan explicación a la mayoría de los fenómenos de la luz.

Entonces, ya sabemos que la luz natural no está polarizada, esto implica que la luz que normalmente vemos posee muchas componentes que en definitiva producen una distorsión en la percepción de las imágenes tales como, disminución del contraste, desaturación de colores, reflejos, entre otros, es como si tuviésemos que leer un texto que posee muchas palabras superpuestas, es poco claro, pero si aplicamos un filtro, un elemento que elimine del campo visual aquello que no queremos ver, podremos leer claramente el mensaje, algo similar pasa con la luz, pero no es algo permanente, se da bajo ciertas circunstancias de refracción, como en días despejados donde la luz se dispersa al ingresar en la atmósfera y frente a ciertos ángulos de incidencia de la luz sobre los objetos, todos son casos en los cuales el efecto de que a luz no esté polarizada puede representar una merma en la calidad de la imagen que se desea realizar.

Las fotografías corresponden a la laguna Arcoíris ubicada en el Parque Conguillio en la región de la Araucanía, Chile.
El efecto del uso del filtro polarizador en la segunda fotografía es evidente, disminuyendo los reflejos que se observan en la primera, apreciando de mejor manera el fondo y los árboles hundidos en la laguna.

Al igual que en la analogía, la luz se puede descomponer para llevarla a su estado de polarización, por una parte, la denominada Ley de Brewster señala que la luz al incidir en un medio transparente de superficie reflectora con un ángulo determinado refleja mayormente la luz que posee un plano de oscilación paralelo a la superficie reflectora, absorbiendo la mayor parte o totalidad de las componentes que oscilan en otros planos, con ello, la luz reflejada estará parcial o totalmente polarizada, este ángulo denominado de Polarización, es la razón por la cual, vemos los reflejos en vidrios o lagunas, y si cambiamos el ángulo de visión podemos ver sólo el reflejo, sólo el fondo o una mezcla de ambos.

Otro medio de polarización es el uso de Filtros Polarizadores, que es lo que los fotógrafos utilizamos frecuentemente, existen de dos tipos, los circulares y los lineales, su principio de funcionamiento es el mismo, son cristales de materiales que permiten el paso de la luz que oscila en una dirección en particular, absorbiendo las restantes componentes que oscilan en ángulos distintos, en el caso de los filtros polarizadores circulares, permiten el paso de dos de las componentes con ángulos de incidencia de 90° entre ambas, y en el caso de los filtros lineales, sólo permiten el paso de las componentes que oscilan en un sólo plano, los filtros son instalados frente al observador, en nuestro caso, en el objetivo, dependiendo el tipo, delante o detrás de éste y su efecto está dado según el ángulo de incidencia de la luz que reciba en relación a su posición, al girar el filtro se cambia la dirección de oscilación de la luz que podrá pasar, con ello, el efecto de polarización aumenta o disminuye, también su efecto varía dependiendo del ángulo de incidencia de la luz, así, la máxima polarización se obtiene cuando la fuente de luz se ubica a 90° respecto del plano del filtro, teniendo un efecto nulo en los casos en que la luz es frontal o trasera. Por medio de la utilización de estos filtros es posible aumentar el contraste en un escena y saturar los colores , por lo que su uso no se recomienda en escenas ya contrastadas o saturadas, también es posible eliminar o disminuir reflejos en objetos no metálicos, tal como comentamos, dependiendo el ángulo de incidencia de la luz sobre superficies transparentes, el reflejo está parcial o totalmente polarizada linealmente, si a está luz polarizada ponemos un filtro polarizador, al girar el eje de transmisión hasta los 90° del plano de la superficie reflejante, se eliminará el reflejo por completo, recuperándolo conforme se alinean los ángulos.