Поляризація електромагнітних хвиль

Поляризацією називається впорядкування вектору напруженості електричного поля Е хвилі в одному напрямку. В природному світлі вектори Е та В орієнтовані хаотично, тобто наприклад для вектора Е представлені всі напрямки коливань в площині, перпендикулярній до напрямку розповсюдження.

Рис 1

Поляризація світла спостерігається при відбиванні та заломленні природного світла, а також при пропусканні його крізь анізотропні середовища (фізичні властивості яких різні, неоднорідні в різних напрямках), які неоднаково пропускають промені, коливання яких здійснюються в різних площинах. Пояснювати різновиди поляризації зручно, представивши електричне поле Е(z,t) хвилі як суму двох хвиль однакової частоти з ортогональними напрямками коливань: (Рис2-кругова поляризація)

Тоді, при використанні такого комплексного запису, результуюча хвиля Е має лінійну поляризацію, якщо відношення комплексних амплітуд Е_0у/Е_0х виражається дійсним числом, хвиля має кругову поляризацію (рис 2), якщо відношення Е_0у/Е_0х – уявне число, по модулю рівне одиниці. Якщо по модулю воно не дорівнює одиниці, то ця хвиля є еліптичною поляризацією.