진행 방향과 진동 방향
한 방향으로 이동하는 빛도 전기장이 어떻게 진동하는지에 따라 다른 편광 상태를 가질 수 있다. 단순한 평면 전자기파의 전기장은 진행 방향에 수직이다.
공기 중 소리처럼 진동이 진행 방향과 나란한 종파에는 같은 의미의 편광 방향을 정하지 않는다. 파동이라는 공통점만으로 편광의 성질까지 모두 같지는 않다.
직선과 원을 그리는 전기장
한 지점에서 전기장 방향이 일정한 직선을 따라 변하면 선형 편광이다. 서로 수직인 성분의 크기와 위상 관계에 따라 끝점이 원이나 타원을 그리는 편광도 가능하다.
편광이 회전한다는 말은 빛의 경로가 반드시 나선 모양이라는 뜻이 아니다. 이동 경로와 한 위치에서 전기장이 변하는 양상을 분리해서 이해해야 한다.
필터를 겹칠 때
선형 편광자는 특정 방향 성분을 선택적으로 통과시킨다. 두 편광자의 축 사이 각도가 달라지면 통과하는 빛의 세기가 달라질 수 있다.
이상적인 모형에서는 직교한 축이 빛을 강하게 차단하지만 실제 필터에는 누설과 파장 의존성이 있다. 필터가 어둡게 보인다는 사실이 모든 종류의 빛을 완전히 차단한다는 뜻은 아니다.
반사광과 장치에서의 활용
표면에서 반사된 빛은 조건에 따라 일부 편광될 수 있다. 편광 필터는 이런 반사광을 줄이거나 물질의 성질을 분석하는 데 사용된다.
편광은 주파수와 강도와 독립적으로 고려해야 하는 변수다. 같은 밝기와 색의 빛도 편광 상태가 달라 장치나 물질에 다른 반응을 보일 수 있다.