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Calculadora de la ley de Malus

Aplica la ley de Malus, I = I₀ cos²θ, para saber cuánta luz polarizada o no polarizada atraviesa un polarizador y un analizador a cualquier ángulo, con una tabla de intensidad de 0° a 90°.

Intensidad incidente (I₀)

Ángulo entre la polarización y el eje del polarizador (θ)

Luz incidente

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Cómo funciona

I = I₀ cos²θ · luz no polarizada a través de un primer polarizador: I₁ = I₀ ÷ 2; después, a través de un analizador a un ángulo θ: I = (I₀ ÷ 2) cos²θ

La ley de Malus (Étienne-Louis Malus, 1809) dice que un polarizador ideal solo deja pasar la componente del campo eléctrico paralela a su eje de transmisión, de modo que el campo se reduce en cos θ y la intensidad, que va con el cuadrado del campo, en cos²θ. Dos polarizadores cruzados (θ = 90°) lo bloquean todo. La luz no polarizada, como la del Sol o una bombilla, pierde la mitad de su intensidad en el primer polarizador sea cual sea su orientación. Los polarizadores reales además absorben un pequeño porcentaje incluso a lo largo de su eje.

Ejemplo resuelto

Luz polarizada de 100 W/m² llega a un polarizador girado 30° respecto a su dirección de polarización. cos²30° = 0.7500, así que I = 100 × 0.7500 = 75.00 W/m² atraviesa el polarizador (el 75.00%) y se bloquean 25.00 W/m². Si esos 100 W/m² fueran luz no polarizada, el primer polarizador dejaría pasar 50 W/m² y un analizador a 30° dejaría pasar 37.50 W/m².

Fuentes: HyperPhysics — Polarization and Malus's law · Wikipedia — Polarizer (Malus's law)

Preguntas frecuentes

¿Qué dice la ley de Malus?

Da la intensidad de la luz polarizada después de un polarizador: I = I₀ cos²θ, donde θ es el ángulo entre la dirección de polarización de la luz y el eje de transmisión del polarizador.

¿Qué fracción de luz pasa por dos polarizadores a 45°?

cos²45° = 0.5. Si la luz inicial no está polarizada, el primer polarizador deja pasar el 50% y el segundo la mitad de eso: llega el 25% de la intensidad original.

¿Por qué un tercer polarizador entre dos cruzados deja pasar luz?

Con polarizadores a 0° y 90° no pasa nada. Si se coloca uno a 45° entre ambos, la intensidad es (I₀/2) × cos²45° × cos²45° = I₀/8, es decir, pasa el 12.5% de la luz no polarizada.

¿Se cumple la ley de Malus con luz no polarizada?

No directamente. La luz no polarizada no tiene un único ángulo de polarización, así que un polarizador ideal siempre deja pasar la mitad. El cos²θ se aplica a partir del segundo polarizador.

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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.