Jabarkan Polarisasi melingkar dari Gelombang transversal

Jika mediumnya linier dan memungkinkan beberapa arah perpindahan independen untuk arah lintasan yang sama d, kita dapat memilih dua arah polarisasi yang saling tegak lurus, dan mengekspresikan gelombang apa pun yang terpolarisasi linier ke arah lain sebagai kombinasi linear (campuran) dari kedua gelombang tersebut.

Dengan menggabungkan dua gelombang dengan frekuensi, kecepatan, dan arah perjalanan yang sama, tetapi dengan fase berbeda dan arah perpindahan independen, seseorang memperoleh gelombang sirkuler atau elips terpolarisasi. Dalam gelombang seperti itu, partikel menggambarkan lintasan melingkar atau elips, alih-alih bergerak bolak-balik.

Mungkin membantu pemahaman untuk meninjau kembali eksperimen pemikiran dengan string yang disebutkan di atas. Perhatikan bahwa Anda juga dapat meluncurkan gelombang pada tali dengan menggerakkan tangan Anda ke kanan dan kiri, bukan ke atas dan ke bawah. Ini poin penting. Ada dua arah independen (ortogonal) yang dapat digerakkan gelombang. (Ini berlaku untuk dua arah di sudut kanan, atas dan bawah dan kanan dan kiri dipilih untuk kejelasan.) Setiap gelombang diluncurkan dengan menggerakkan tangan Anda dalam garis lurus adalah gelombang terpolarisasi linier.

Tapi sekarang bayangkan Anda menggerakkan tangan dalam lingkaran. Gerakan Anda akan meluncurkan gelombang spiral pada tali. Anda gerakan tangan Anda secara bersamaan baik ke atas dan ke bawah dan dari sisi ke sisi. Maxima dari gerakan sisi ke sisi terjadi seperempat panjang gelombang (atau seperempat cara di sekitar lingkaran, yaitu 90 derajat atau π / 2 radian) dari maksimum dari gerakan naik dan turun. Pada titik mana pun di sepanjang string, perpindahan string akan menggambarkan lingkaran yang sama seperti tangan Anda, tetapi tertunda oleh kecepatan rambat gelombang. Perhatikan juga bahwa Anda dapat memilih untuk menggerakkan tangan Anda dalam lingkaran searah jarum jam atau lingkaran berlawanan arah jarum jam. Gerakan memutar alternatif ini menghasilkan gelombang terpolarisasi sirkuler kanan dan kiri.

Sejauh lingkaran Anda tidak sempurna, gerakan reguler akan menggambarkan elips, dan menghasilkan gelombang terpolarisasi elips. Pada tingkat eksentrisitas yang ekstrem, elips Anda akan menjadi garis lurus, menghasilkan polarisasi linear di sepanjang sumbu utama elips. Sebuah gerakan elips selalu dapat didekomposisi menjadi dua gerakan linear ortogonal dengan amplitudo tidak sama dan 90 derajat keluar dari fase, dengan polarisasi melingkar menjadi kasus khusus di mana dua gerakan linear memiliki amplitudo yang sama.