şığında c ışık hızı f = c / l bir frekansa sahip), bize z ekseni olarak yayılma yönünü ele alalım. Enine E dalga olmak ve H alanları ardından Ez = Hz = 0 ise sadece x bileşenleri ve y yön içermelidir. Karmaşık (veya fazör) notasyonu kullanarak, anlık fiziksel elektrik ve manyetik alanlar aşağıdaki denklemler meydana gelen karmaşık miktarların gerçek parçaları tarafından verileceği anlaşılır.

Enine dalgalara ek olarak, osilasyon dik yayılma yönüne yönleri ile sınırlı değildir birçok dalga hareketleri vardır. Bu olgular ancak bir şekilde, tutarlı bir dalga kutuplaşması Jones vektörü kullanılarak basitçe tarif edilemez olguların farkında olmalıdır (örneğin toplu medyada en elektromanyetik dalgaların gibi) enine dalgalar üzerinde yoğunlaşmaktadır geçerli makalenin kapsamı dışındadır .
Sadece elektromanyetik dalgalar (aşağıda tartışıldığı gibi, saçaklı kristaller olarak) önceki tartışma, katı elektrik veya manyetik saha olarak boyuna sahip olabilen bir anizotropik ortam içinde iken, homojen bir izotropik olmayan zayıflatıcı düzlemsel dalgalar için geçerli olduğuna dikkat enine bileşenleri. Bu gibi durumlarda elektrik deplasman Ge ve manyetik akı yoğunluğu B hala yukarıdaki geometri itaat [gerekli açıklama] ama nedeniyle (manyetik geçirgenlik veya) elektrik duyarlılığında anizotropi için, şimdi, bir tensör ile E (ya da B'nin farklı olabilir. Hatta izotropik medya denilen homojen olmayan dalgaları olan kırılma indisi önemli bir sanal kısmına sahip olan bir ortam içine başlatılabilir (ya da "yok olma katsayısı") gibi metallerin olarak elde edildi. Bu alanlar, aynı zamanda sıkı bir şekilde enlemesine değil, [1] : 179-184 [2]: 51-52 yüzey dalgaları ya da (örneğin, bir fiber optik gibi), bir dalga kılavuzuyla yayılan dalgalar genel olarak enine dalgalar değildir, ancak bir elektrik veya manyetik çapraz mod veya karma bir modu olarak tarif edilebilir.
Hatta Serbest uzayda, boyuna alan bileşenleri düzlem dalga yaklaşımı yıkar odak bölgelerde oluşturulabilir. Bir uç örnek (yayılma yönü boyunca) Elektrik veya manyetik saha, sırasıyla tamamen uzunlamasına olan odağına, radyal olarak ya da teğet olan polarize ışıktır.
Bu tür sıvılar içinde ses dalgaları gibi uzunlamasına dalgalar için, salınım yönü ilerleme yönü boyunca tanımı gereği, yani polarizasyon sorunu normal olarak da söz konusu değildir. Öte yandan, bir kütle bir katı ses dalgalarının, üç polarizasyon bileşenlerinin toplam uzunlamasına yanı sıra çapraz olabilir. Boyuna bir polarizasyon yayılma yönü boyunca bir katı sıkıştırma ve titreşimi tarif ederken, bu durumda, yatay bir polarizasyon, yayılma yönüne dik yönde kesme stresi ve yer değiştirme yönünde ile ilişkilidir. Enine ve boyuna polarizasyon ayırıcı yayılım sismolojide önemlidir.

Polarizasyon en başlangıçta yalnızca saf polarizasyon durumları dikkate alınarak, bazı optik frekansta sadece bir tutarlı sinüs dalgası tarafından anlaşılmaktadır. Sağdaki vektörü (ki salınım frekansı, tipik olarak 1015 kat daha hızlı olacaktır) bir tek modlu lazer tarafından yayılan elektrik alanının salınım tanımlayabilir. Alan, sayfa dik z yönünde dalganın ile, sayfa birlikte x-y düzleminde salınım yapar. İz altındaki ilk iki diyagramlar iki farklı yönlerde lineer polarizasyon için tam bir döngüsü boyunca elektrik alan vektörü; Bunlar, her kutuplanma (SOP), ayrı bir devlet olarak kabul edilir. 45 ° 'de doğrusal polarizasyon da, bir yatay doğrusal polarlanmış dalga eklenmesi ve aynı fazda aynı genişlikte, dikey polarize dalga olarak görülebilir . Bir o, yatay ve dikey polarizasyon bileşenleri arasında bir faz kaymasına olsaydı, bir genellikle üçüncü şekilde görüldüğü gibi eliptik polarizasyon [4] elde edilir olacaktır. faz kayması tam olarak 90 ° ±, o zaman dairesel polarizasyon (dördüncü ve beşinci rakamları) üretilir. Böylece, dairesel bir polarizasyon doğrusal polarize ışık ile başlayan ve bir faz kaymasına çeyrek dalga plakası kullanılarak, pratikte oluşturulur. Bir dönen elektrik alan vektörünü neden olarak bu gibi iki faz kaydırmalı bileşenleri sonuç sağ tarafta animasyon gösterilir. Bir saat yönünde veya saat yönünün tersine alanın dönüşler tutabilen bu dairesel ya da eliptik polarizasyona dikkat edin.
Yatay ve dikey polarizasyon bileşenleri arasında bir faz kaymasına olsaydı Şimdi, bir genel üçüncü şekilde görüldüğü gibi eliptik polarizasyon [4] elde edilir olacaktır. faz kayması tam olarak 90 ° ±, o zaman dairesel polarizasyon (dördüncü ve beşinci rakamları) üretilir. Böylece, dairesel bir polarizasyon doğrusal polarize ışık ile başlayan ve bir faz kaymasına çeyrek dalga plakası kullanılarak, pratikte oluşturulur. Bir dönen elektrik alan vektörünü neden olarak bu gibi iki faz kaydırmalı bileşenleri sonuç sağ tarafta animasyon gösterilir. Bir saat yönünde veya saat yönünün tersine alanın dönüşler tutabilen bu dairesel ya da eliptik polarizasyon edin. Bunlar yukarıda verilen iki dairesel kutuplaşmalar gibi farklı polarizasyon durumuna, karşılık gelmektedir.
Tabii ki bu tarifnamede kullanılan x ve y eksenleri yönü isteğe bağlıdır. X ve Y, bir polarizasyon bileşenleri açısından bu, bir koordinat sistemi ve bir polarizasyon elips görüntüleme seçimi, bu baz polarizasyonlar açısından (aşağıda) Jones, vektörünün tanımlamasıdır. Bir tipik olarak sıklığı düzleminde, x gibi özel bir problem uygun eksenleri tercih ediyorum. Doğrusal kutuplaşmalar için ayrı yansıma katsayıları olduğundan ve insidansı (p ve s kutuplaşmalar, aşağıya bakınız) düzlemine dik, o seçim büyük ölçüde yüzeyden bir dalganın yansıması hesaplamayı kolaylaştırır.
Ayrıca, bir baz fonksiyonları gibi dik polarizasyon durumunda değil, sadece doğrusal kutuplaşmaların herhangi bir çift kullanabilirsiniz. Örneğin, temel işlevleri olarak sağ ve sol dairesel polarizasyon seçme dairesel refle (optik aktivitesi) veya dairesel dikroizm ilgili sorunların çözümünü kolaylaştırır.

Tamamen polarize monokrom dalga düşünün. Bir salınımın bir çevrim boyunca elektrik alan vektörünün çizmek olsaydı , bir elips, genel olarak eliptik bir polarizasyon belirli bir duruma karşılık gelen, elde edilir. Doğrusal polarizasyon ve dairesel polarizasyon eliptik polarizasyon özel durumlarda olarak görülebilir unutmayın.
Bir kutuplaşma durumu daha sonra elips geometrik parametreleri ile ilişkili olarak anlatılan ve onun "ellilik", elips etrafında dönme yönünde veya saat yönünün tersine olup olmadığını yani, olabilir. Eliptik şeklin bir parametre elipsin büyük ekseni x-ekseni arasındaki açı olup, bu yönelme açısı ψ belirtir ve elipsliği ε = a / b, oranı ile birlikte büyük eksenin küçük eksene elipsin (eksenel oranı olarak da bilinir).

Tamamen polarize durumuna tam bilgi, polarizasyon düzleminde elektrik alan vektörünün iki bileşenin osilasyonları genlik ve faz tarafından sağlanır. Bu temsil kutuplaşma farklı durumları nasıl mümkün olduğunu göstermek için yukarıda kullanıldı. Genlik ve faz bilgisi uygun bir şekilde iki boyutlu kompleks vektör (Jones vektörü) olarak temsil edilebilir.
Fiziksel elektrik alan Jones vektörünün gerçek bir parçası olarak, değişmiş ama polarizasyon durumunun kendisinin mutlak faz bağımsız olacaktır. Jones vektörü temsil etmek için kullanılan temel vektörleri (yani gerçek olması) doğrusal polarizasyon durumlarını temsil gerekmez. Ortogonal bir vektör çifti resmi sıfır iç çarpımı olan biri olarak tanımlandığı gibidir, genel olarak herhangi bir iki ortogonal durumları, kullanılabilir. Ortak seçimi bırakılır ve sağ dairesel polarizasyon, dairesel çift kırılmalı ortamı içinde iki tür bileşenlerin dalgaların farklı yayılma modeli (örneğin, aşağıya bakınız) ya da dairesel polarizasyon duyarlı koherent detektör sinyal yollar.

Ne olursa olsun polarizasyon durumu geometrik parametreleri veya Jones vektörleri kullanılarak temsil edilmektedir, parameterization örtük koordinat çerçevesinin yönlendirmesidir. Bu özgürlük, yayılma yönü hakkında yani dönme derecesi verir. Dünya'nın yüzeyine paralel yayılıyor olan ışığı göz önüne alındığında, "yatay" ve "dikey" polarizasyon terimleri genellikle ilk Jones vektörü bileşeni, ya da sıfır azimut açısı ile ilişkili eski varlık ile kullanılır. Kuzeye karşılık gelen (daha yaygın koordinat yatay sistemi ile karışıklığı önlemek için astronomi denir, ya da pozisyon açısı) Öte yandan, astronomi koordinat ekvator sistemi genellikle sıfır azimut ile yerine kullanılır.

Tanımı: Termal (siyah gövde) radyasyon ve floresan (ama lazerler dahil) görünür ışığın en yaygın kaynakları, "tutarsız" olarak tanımlanan ışık üretirler. Radyasyon atomu olan ya da emisyon ilintisiz ve genellikle rastgele polarizasyon moleküllerin çok sayıda bağımsız olarak üretilmektedir. Bu durumda ışık polarize olmamış olduğu söyleniyor. Bir yerde zaman herhangi bir anda elektrik ve manyetik alanların kesin bir yön olmadığı için, bu terim ancak polarizasyon ölçülen veya sonucu ile ilgili olmayacak o zaman çok hızlı bir şekilde değiştiğini ima, biraz hatalı olduğu düşünülen bir deneydir. Aslında tam olarak her noktada kutuplaşma durumu oluşturmak için bir polarize kiriş eylemleri depolarizer , ama hangi kutuplaşma amaçlanan uygulamalarda göz ardı edilebilirse kiriş boyunca hız değişmektedir. Işık diğerinden daha bir polarizasyon modunda daha fazla güç varken kısmen polarize olduğu söyleniyor. herhangi bir dalga boyunda, kısmen polarize ışık istatistiksel tamamen polarize olmayan bileşenin üst üste binmesi, ve tamamen polarize olarak tarif edilebilir.Bir polarizasyon derecesi açısından hafif tarif eder ve parametreler arasında olabilir polarize bileşeni. Yukarıda ayrıntılı olarak polarize bileşeni, Jones vektörü veya polarizasyon elipsin cinsinden tanımlanabilir. Ancak, aynı zamanda kutuplaşma derecesini tanımlamak için, biri normal kısmi kutuplaşma durumunu belirtmek için Stokes parametreleri kullanır
Motivasyon: Homojen bir ortam boyunca düzlem dalgaların iletimi tamamen Jones vektörlerinin şartlar ve 2 x 2 Jones matrisleri anlatılmıştır. Ancak uygulamada ışık tüm mekansal homojensizliklere veya karşılıklı olarak tutarsız dalgalarının varlığı böyle basit bir şekilde görülemez durumlar var