4.1. Описание состояния поляризации светового пучка

Термин «поляризация» был предложен Малюсом (1808 г.) и в своем первоначальном смысле означал, что некоторые световые лучи обладают полярностью в процессе распространения света в некоторых кристаллах, а также при отражении от зеркальной поверхности. Для таких лучей интенсивность прошедшего через кристалл или отраженного от зеркала света меняется при повороте кристалла или зеркала относительно оси пучка от минимума при некоторой ориентации до максимума при повороте на 90. Подобные свойства были замечены Гюйгенсом еще в 1690 г. при изучении явления двойного лучепреломления света. Поляризованный свет по своей природе является элементарным. Монохроматический луч поляризованного света уже не разлагается на более простые составляющие. Возможность его исследования может быть основана лишь на взаимодействии с веществом, на которое он падает.

Поляризованный свет представляет интерес не только сам по себе, но и широко применяется для исследования свойств вещества. Преимуществами такого способа являются его быстрота, чувствительность и удобство. Кроме того, достоинством этого метода является возможность изменять по желанию форму поляризации без потери энергии и без увеличения потока энтропии. Работа с поляризованным светом, являющимся элементарным видом света, во многих отношениях легче, чем с естественным светом: эксперимент при этом оказывается более совершенным, а математическая обработка проще.

Для описания состояния поляризации электромагнитного излучения успешно применяются графические и математические методы. При использовании графических методов описания состояния поляризации принято поляризованный свет изображать через проекционную картину – проекцию электрического вектора на плоскость перпендикулярную лучу.