Introduction à la polarisation de la lumière

La lumière: une onde électromagnétique

La lumière est une onde (imaginez une vague qui se propage sur l'eau) électromagnétique, c'est-à-dire composée d'un vecteur (représenté par une flèche sur la figure ci-contre) champ électrique E (en bleu) et d'un vecteur champ magnétique B (en rouge), perpendiculaires un par rapport à l'autre, et tous 2 perpendiculaires à la direction de propagation. Ces 2 champs varient dans le temps et l'espace de façon sinusoidale.
	En général, pour représenter la lumière, on ne représente que le champ électrique et on ne dessine pas le champ magnétique, parce que de toute façon, c'est avec le champ électrique que les détecteurs (oeil, plaque photo, CCD, etc.) interagissent. La longueur d'onde lambda de la lumière est la distance (en mètres par exemple) entre 2 maximums (ou 2 minimums).

La lumière naturelle

La lumière ``ordinaire'' ou naturelle est en général non-polarisée, c'est-à-dire que le champ électrique est orienté en moyenne de façon arbitraire et reste selon une orientation particulière pour des intervalles de temps trop petits pour être mesurés.

Polarisation linéaire de la lumière

Si la lumière est polarisée linéairement, le champ électrique a une orientation fixe dans l'espace. Quand on mesure la polarisation linéaire, on donne son pourcentage de polarisation (l'intensité de la lumière polarisée par rapport à l'intensité totale de la lumière) et son angle de position (l'orientation du champ électrique des ondes polarisées par rapport au Nord céleste).

Polarisation verticale.	Polarisation horizontale.

Polarisation circulaire de la lumière

Dans le cas (plus rare) de la polarisation circulaire, le vecteur électrique tourne dans un plan perpendiculaire à la direction de propagation.