偏振探测技术的原理及其应用前景的探究
偏振的原理及应用
偏振的原理及应用1. 偏振的概念和基本原理偏振是指光波的振动方向在空间中的取向特性。
当光波在一个特定方向上振动时，我们称之为偏振光。
而光波在空间中的振动方向可以分为不同类型，包括水平、垂直、倾斜等。
偏振现象是由光波的电磁性质决定的。
光波是由电场和磁场相互作用而产生的，因此，在描述光的偏振时，我们需要考虑电场的振动方向。
根据这一原理，我们可以将偏振光分为水平偏振光、垂直偏振光和倾斜偏振光。
水平偏振光的电场振动方向与水平方向平行，垂直偏振光的电场振动方向与垂直方向平行，而倾斜偏振光的电场振动方向与水平和垂直方向有一个夹角。
2. 偏振的产生和检测方法2.1 光的偏振产生方法光的偏振可以通过多种方法实现。
其中最常见的方法是利用偏振片。
偏振片是由有机化合物或无机晶体制成的，具有选择性吸收特定方向的振动分量而使其通过的特性。
当光通过偏振片时，只有振动方向与偏振片允许的方向相一致的光能通过。
通过选择不同角度的偏振片，我们可以获得不同方向的偏振光。
另外一种常见的产生偏振光的方法是利用波片。
波片可以将线偏振光转化为旋转偏振光。
其中，四分之一波片将线偏振光转化为右旋偏振光，而半波片则可以将线偏振光转化为相反方向的线偏振光。
2.2 光的偏振检测方法检测光的偏振可以通过偏振片、偏振棱镜和偏振滤光片等器件实现。
这些器件可以选择特定方向的振动分量通过，从而判断光是否为偏振光，以及其偏振方向。
另外，还可以利用偏振仪进行偏振光的检测。
偏振仪通常由两个偏振片组成，其中一个偏振片称为偏振器，用于产生偏振光。
另一个偏振片称为偏振分析器，用于分析通过的光的偏振性质。
3. 偏振的应用领域3.1 光学领域偏振光在光学领域具有广泛的应用。
其中，偏振光可以用于显微镜、天文仪器以及光学通信等设备中。
在显微镜中，偏振光可以提高成像的清晰度和对比度，用于观察细胞、组织等微观结构。
在天文仪器中，偏振光用于研究天体的自转、磁场等性质。
在光学通信中，偏振光可以增加信息传输的容量和可靠性。
光的偏振应用及发展前沿
光的偏振应用及发展前沿光的偏振是指光波在传播过程中振动方向的特性。
光的偏振性质在许多领域中都有广泛的应用，并且在一些前沿研究中也发挥着重要的作用。
在生物医学领域，光的偏振成像技术被广泛应用于细胞和组织的检测和成像。
通过对光的偏振散射、吸收和旋光等特性的测量，可以非侵入性地获取细胞和组织样本的结构信息，从而实现疾病的早期诊断和治疗监测。
例如，近年来发展起来的偏振光干涉成像（Polarization-Sensitive Optical Coherence T omography，PS-OCT）技术可以用于眼睛角膜组织的检测，帮助诊断和治疗眼部疾病。
在光通信领域，光的偏振特性对光信号的传输和调制也具有重要的影响。
利用光的偏振特性，可以通过偏振分束器、偏振模复用器等光学器件来实现多声道的信息传输。
此外，偏振调制技术可以有效地增加光信号的传输容量和抗干扰能力。
近年来，随着高速光通信技术的发展，越来越多的研究将光的偏振特性与其他调制技术相结合，进一步提高了光信号传输的速率和可靠性。
在材料科学领域，光的偏振性质也被广泛研究和应用。
一些材料的偏振特性具有非常特殊的性质，例如光的吸收和传输特性会受到光的偏振方向的影响。
利用这些性质，可以设计和制造具有特定光学性质的材料，如超材料和光子晶体。
这些材料在光学器件、传感器、光电设备等领域中有着广泛的应用潜力。
另外，在近几年的研究中，光的偏振性质也逐渐被应用于其他领域的前沿研究中。
例如，光的偏振有着明显的量子特性，可以用于量子信息处理和量子通信领域。
通过对光的偏振进行精确的测量和控制，可以实现光量子比特的存储、传输和操作，从而实现量子计算和量子通信。
此外，近年来研究人员还研究了光的自旋-角动量耦合，利用光的偏振和角动量特性进行多通道信息传输和数据处理。
总之，光的偏振在很多领域中都有着广泛的应用。
随着科学技术的不断发展，对光的偏振性质的理解和利用也在不断深入。
未来，可以预见光的偏振将在生物医学、光通信、材料科学和量子信息等领域中发挥越来越重要的作用。
偏振探测技术的原理
偏振探测技术的原理
偏振探测技术是一种利用光的偏振特性来获取信息的技术。
光是一种电磁波，它的振动方向可以是任意的，但是通过特定的装置可以将光的振动方向限制在一个特定的方向上，这就是偏振光。
偏振探测技术的原理就是利用偏振光与物体相互作用后产生的偏振变化来获取物体的信息。
当偏振光照射到物体上时，物体会对光进行吸收、反射、折射等作用，从而改变光的偏振状态。
通过检测光的偏振变化，可以得到物体的特征信息。
偏振探测技术在许多领域都有广泛的应用。
例如，在材料科学中，可以利用偏振探测技术来研究材料的结构和性质。
在生物医学领域，可以利用偏振探测技术来检测生物组织的变化，从而实现早期疾病的诊断。
在通信领域，偏振探测技术可以用来增加光信号的传输容量和安全性。
偏振探测技术的原理虽然看起来复杂，但是它的应用却非常广泛。
通过对偏振光的控制和检测，可以实现对物体的高精度、高灵敏度的探测，从而提高了许多领域的研究和应用水平。
以上就是关于偏振探测技术原理的简要介绍。
希望通过这篇文章，读者能够对偏振探测技术有一个初步的了解，并对其在各个领域中的应用有所认识。
偏振探测技术的发展将为人们的生活带来更多的便利和创新，相信在不久的将来，我们会看到更多基于偏振光的科
技产品的出现。
水下目标偏振成像探测技术研究
水下目标偏振成像探测技术研究水下目标偏振成像探测技术研究目前，随着科学技术的快速发展，人们对于水下目标的探测与成像技术提出了更高的要求。
传统的成像技术在水下存在着许多限制与挑战，例如水质影响、光线衰减等，导致成像质量较低。
而近年来，水下目标偏振成像探测技术逐渐崭露头角，并在水下探测领域取得了显著的成果。
本文将重点研究水下目标偏振成像探测技术的原理、方法以及应用前景。
水下目标偏振成像探测技术是利用光的偏振特性进行目标探测和成像的一种新兴技术。
光波传播时会受到水介质的吸收、散射以及反射等因素的影响，而波长较长的红外光波在水中的传输损失相对较小，因此我们可以选择合适波长的红外光进行水下目标的探测与成像。
偏振成像探测技术的基本原理是通过采集目标表面反射光的偏振信息，借此获取目标特征并进行成像。
在水下环境中，利用偏振成像技术可以有效地抑制散射光与背景噪声，提高成像质量和目标的对比度。
因此，水下目标偏振成像技术在海洋勘探、水下生态环境监测以及水下遗址考古等领域具有广阔的应用前景。
水下目标偏振成像探测技术的方法主要有两种，分别是直接法和间接法。
直接法是通过直接测量目标表面反射光的偏振状态，然后根据偏振光的传输特性进行成像。
这种方法可以获得较高的成像分辨率和目标对比度，但在实际应用中存在困难，由于水下环境中的大气湍流、光散射等因素，导致目标偏振信息容易受到干扰。
间接法是通过分析目标散射光与背景光的偏振差异来确定目标位置与形态，然后进行成像。
这种方法相对直接法更为稳定可靠，但成像分辨率相对较低。
未来的研究方向主要集中在两个方面：一是完善水下目标偏振成像探测技术的理论基础，探究光波在水中的传播规律和散射特性，以提高成像质量和目标对比度；二是开发更高效、更精确的探测设备与算法，以提升水下目标偏振成像的实际应用能力。
这些研究对于加深我们对水下世界的了解，保护海洋环境，促进水下资源开发与利用等方面具有重要的意义。
综上所述，水下目标偏振成像探测技术是一项具有广阔应用前景的水下探测技术。
偏振试验的原理和应用
偏振试验的原理和应用偏振试验的原理偏振试验是一种用于研究光的偏振性质的实验方法。
光是一种电磁波，在传播过程中，电矢量振动方向的取向决定了光的偏振状态。
偏振试验的目的是通过对光的偏振状态进行测量和分析，揭示光的特性和行为。
光的偏振状态可以用振动方向、振动方式和偏振度来描述。
振动方向是指光波电场矢量振动的方向，可以是沿水平、垂直或其他方向。
振动方式则取决于电场矢量振动的特点，可以是线偏振、圆偏振或椭圆偏振。
偏振度是一个量化光偏振性质的参数，描述了光波中偏振成分的相对强度。
偏振试验利用偏振片或其他偏振元件对光进行处理和分析。
常见的偏振片包括线偏振片、圆偏振片和旋转偏振片。
线偏振片只允许特定方向的振动通过，圆偏振片则将光波分为两个分量，其中一个分量的振动方向沿着光传播方向旋转。
旋转偏振片则可以改变光的偏振状态。
偏振试验的应用偏振试验在许多科学领域和工业应用中具有广泛的应用。
光学领域•材料研究：偏振试验可用于研究材料的光学特性和结构。
通过测量材料对不同偏振状态的光的吸收、反射和透射，可以获得材料的偏振特性和光学常数。
•显微镜观察：偏振显微镜结合偏振试验的原理，可以观察和分析材料的结构、晶体和纹理。
通过调整偏振片的角度，可以增强或消除显微镜下的样品对光的吸收和散射，提供更多关于样品的信息。
•生物医学研究：偏振试验可用于研究生物组织、细胞和药物的光学性质。
通过检测光的偏振状态在生物样品中的变化，可以提供关于生物组织结构、分子构成和疾病诊断的信息。
光通信和显示技术•光纤通信：偏振试验可以用于调制、解调和分析光纤通信中的光信号。
通过控制光的偏振状态，可以增加光纤通信的信号传输容量和稳定性。
•液晶显示器：液晶显示器利用偏振光的调制原理来显示图像。
通过在液晶屏幕中引入偏振片和偏振电场，可以控制光的偏振状态，实现图像的显示和切换。
光谱分析和光学测量•光谱分析：偏振试验可用于分析光的偏振特性与其频率的关系。
通过测量不同偏振状态下的光谱特性，可以揭示样品的结构和性质。
成像偏振探测的若干关键技术研究
成像偏振探测的若干关键技术研究成像偏振探测的若干关键技术研究1. 引言成像偏振探测是一种利用偏振特性获取目标物体信息的技术。
随着现代科技的不断发展，人们对于物体的细节、形态和特性的要求也越来越高。
传统的成像技术往往难以满足这些需求，而成像偏振探测技术因其独特的优势而受到广泛关注。
本文将从若干关键技术方面进行探讨，以期对成像偏振探测技术的发展做出贡献。
2. 偏振成像原理光是一种波动现象，它具有电场分量和磁场分量。
偏振现象指的是光的电场分量振动方向在空间中的固定方向变化。
偏振成像利用了光的这一特性，通过改变光的偏振状态，可以对物体进行成像和表征。
3. 偏振成像的关键技术3.1 偏振传感器偏振传感器是关键技术之一。
它的作用是接收和分析光的偏振状态。
目前，常见的偏振传感器包括偏振分束器、偏振检测器和偏振滤波器等。
利用这些传感器可以实现对目标物体的偏振信息的采集和处理。
3.2 偏振光源偏振光源也是成像偏振探测的关键技术之一。
目前，常见的偏振光源有线偏振光源和自然光源。
线偏振光源通过一系列的光学元件来产生特定方向的偏振光，而自然光源则是直接使用光线本身的自然偏振状态。
选择合适的偏振光源对于获取准确的偏振信息至关重要。
3.3 偏振滤波器偏振滤波器的作用是通过选择不同方向的偏振光成分来实现对目标物体的偏振成像。
在成像过程中，利用偏振滤波器可以选择性地传递或屏蔽特定方向的偏振光，从而提取出目标物体的特征信息。
3.4 偏振成像算法偏振成像算法的研究是成像偏振探测的另一个关键技术。
这些算法主要通过对采集到的偏振图像进行分析和处理，提取目标物体的有用特征信息。
目前常用的偏振成像算法包括偏振差异成像、偏振分解和偏振参数提取等。
4. 实际应用和挑战成像偏振探测技术已经在多个领域得到了广泛应用。
例如，在生物医学领域，偏振成像可以用于癌症早期诊断和研究；在材料科学领域，偏振成像可以用于分析材料的力学性质和光学性质。
然而，成像偏振探测技术还面临一些挑战，例如目标物体的复杂性、光的衍射和干涉等问题，这些都需要进一步的研究和优化。
偏振光地震探测技术在地质勘探中的应用
偏振光地震探测技术在地质勘探中的应用地质勘探是研究地球内部结构和资源分布的重要手段之一。
在勘探过程中，地震探测技术被广泛应用，它能够利用地震波在地下介质中传播的特性，获取地质信息。
而偏振光地震探测技术作为一种新兴的方法，在地质勘探中发挥出了独特的优势。
偏振光地震探测技术是近年来光学与地震学相结合的产物，它利用了光波与地震波在介质中传播的相似性。
在此技术中，一束偏振光被照射到地下介质中，并通过观测光波在地层中传播时的偏振特性来获取地质信息。
这种技术有着高灵敏度和高分辨率的特点，能够有效地揭示地下的结构和变化。
在地质勘探中，地震波的传播路径和速度对地下介质的性质有着重要的指示作用。
偏振光地震探测技术能够通过对光波偏振参数的测量，获得地下介质的弹性参数，如剪切波速度和纵波速度，从而推断地下岩层的组成、构造和岩性等信息。
这对于勘探人员来说是十分宝贵的，因为地下结构的复杂性使得传统的勘探手段往往无法获得准确的结果。
与传统的地震探测方法相比，偏振光地震探测技术有许多优势。
首先，它可以提供更高分辨率的地质图像。
由于偏振光对地下介质的散射情况非常敏感，因此其反演结果往往更加准确。
这使得勘探人员能够更好地了解地下结构的细节，为资源勘探和环境评估提供了更为可靠的依据。
其次，偏振光地震探测技术对于地下构造和岩性的判断能力更强。
通过测量偏振光的旋转角度和散射强度等参数，可以识别出地下介质中可能存在的断层、褶皱、岩层变化等构造特征。
同时，不同材料对光波的偏振特性有所差异，利用偏振光地震探测技术还可以推断地下岩石的组成和岩性。
这些信息对于资源勘探和工程建设具有重要意义。
再次，偏振光地震探测技术能够提供更广泛的勘探范围。
传统的地震勘探方法受限于地震波的传播路径和检测设备的布放位置，往往只能获取有限的勘探范围。
而偏振光地震探测技术可以通过安装合适的光学设备，实现远距离监测和高分辨率成像。
这为勘探人员提供了更多的选择，能够满足不同地质环境和勘探需求的要求。
光的偏振实验原理及其应用
光的偏振实验原理及其应用1. 引言光的偏振是光波传播中涉及的一个重要概念，它描述了光波中电场矢量的方向振动情况。
光的偏振性质在现代光学和光通信等领域都有广泛的应用。
本文将介绍光的偏振实验的基本原理以及其在科学研究和技术应用中的重要性。
2. 光的偏振实验原理在进行光的偏振实验时，我们通常使用偏振器来控制光的偏振状态。
偏振器是一种用于选择性地使特定振动方向的光通过的光学元件。
最常见的偏振器包括偏振片和偏振棱镜。
2.1 偏振片偏振片是一种将自然光转化为偏振光的光学元件。
它由长轴与光的振动方向平行的聚合物分子或金属纳米颗粒组成。
当自然光经过偏振片时，只有与偏振片振动方向平行的光能够透过，而与振动方向垂直的光将被吸收或反射。
2.2 偏振棱镜偏振棱镜是一种利用棱镜的折射和反射原理来实现偏振的光学元件。
它由两个或多个具有不同折射率和反射率的介质构成。
通过适当设计表面形状和介质层次结构，偏振棱镜能够将自然光中的某个偏振方向透射，并将其余的光反射或吸收。
3. 光的偏振实验应用光的偏振实验在科学研究和技术应用中具有重要意义，以下列举了一些常见的应用。
3.1 光学仪器光的偏振实验被广泛应用于光学仪器中，例如偏振显微镜和偏振滤光器。
偏振显微镜能够通过观察样品对偏振光的旋转、吸收或发射来揭示材料的结构和性质。
偏振滤光器则可以用于调节光的偏振状态，实现光信号的调制和解调。
3.2 光通信在光通信中，光的偏振被用作一种编码方式。
通过在不同偏振方向上发送光信号，可以实现更高的数据传输速率和带宽。
此外，偏振保持光纤也被用于减少光信号的偏振衰减，提高传输质量。
3.3 光电显示光电显示技术中，液晶显示屏和有机发光二极管（OLED）屏幕利用偏振器调节和控制光的偏振状态来实现图像的显示。
这种技术能够提供更高的对比度和更广的可视角度，使图像显示更加清晰和鲜明。
3.4 光学薄膜涂层光学薄膜涂层是一种用于增强或调节光的偏振特性的技术。
通过在光学元件表面涂覆特定厚度和折射率的薄膜，可以实现对光的偏振特性的精确控制。
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偏振探测技术的原理及其应用前景的探究摘要偏振探测技术是近几年发展起来的新型探测技术，作为一种重要的探测手段，偏振探测具有其他传统的探测手段所没有的特点。
本文主要从偏振光的产生及其表示方法，偏振光与物质相互作用的特性，偏振光的偏振信息的检测方法等方面来探讨偏振探测的机理和应用。
并着重研究光测弹性术的测量原理，以各向均匀的平板受力为模型，分析偏振光通过受力平板后产生的相位差和干涉现象。
通过对干涉现象的分析，结合相关的光学定律，给出应力与应变的测量方法和推导出的计算公式。
同时，介绍了偏振探测技术在地物遥感探测、大气探测、水下探测、医学诊断、天文探测目标检测、图像处理和军事等领域的应用。
关键词：应力，应变，偏振，偏振探测，机理，应用The Principle of Polarization Detection Technology and ItsApplication Prospects of InquiryABSTRACTPolarization detection technology is a new detection technology has developed in recent years, as an important means of detecting, polarization detection with other detection methods are not traditional features. This article from the formation and representation of polarized light, polarized light and material characteristics of the interaction, the polarized light detection methods, and information to explore the mechanism and application of polarization detection. And focus of photoelasticity measurement principle of operation to the plate to force a uniform as a model of polarized light through the force resulting from the phase difference plate and the interference. Through the analysis of interference, combined with related optics law, given the stress and strain measurement methods and formulas are derived. Meanwhile, the introduction of the polarization detection technology in the surface features of remote sensing, atmospheric sounding, underwater detection, medical diagnosis, astronomical detection of target detection, image processing, and military fields..KEY WORDS：Stress ，strain ，polarization，polarization detection，mechanism，application目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 引言 (1)2 偏振光的分类及其偏振信息的表示方法 (2)2.1 什么是偏振光 (2)2.2 偏振光的分类 (2)2.2.1 自然光 (2)2.2.2 线偏振光 (2)2.2.3 部分偏振光 (2)2.2.4 圆偏振光和椭圆偏振光 (3)2.3 偏振信息的定量描述 (3)2.3.1 Jones矢量法[2]： (3)2.3.2 Stokes参量法 (4)3 偏振探测原理 (5)3.1 基本原理 (5)3.1.1 琼斯矩阵 (5)3.2.2 斯托克斯参量 (6)3.2 偏振光的产生 (6)3.3 偏振光与物质相互作用的特性 (9)3.3.1 旋光性 (9)3.3.2 晶体、液体和液晶的电光效应 (10)3.3.3 光测弹性效应 (11)3.4 偏振光的检测 (12)3.4.1 各种偏振光偏振态的检验 (12)3.4.2 方位角的检测 (12)3.4.3 斯托克斯参量的测量 (13)4 光测弹性术中应力和应变的测量原理和方法及计算公式 (15)4.1 测量原理和方法 (15)4.1.1 偏振光分解与合成 (15)4.1.2等倾线消除方法： (17)4.2 测量装置图： (18)4.3 应力和型变量的推算（结果） (18)5 偏振探测的前景及展望 (20)5.1 地物遥感探测 (20)5.2 大气探测 (20)5.3 水下探测 (20)5.4 天文探测 (21)5.5 医学诊断 (21)5. 6 目标检测 (21)5.7 图像处理 (21)5.8 军事应用 (22)致谢 (24)参考文献 (25)1 引言偏振是光的一个重要信息。
偏振探测作为强度探测的一个有益补充，可以把信息量从三维(光强、光谱和空间)扩充到七维(光强、光谱、空间、偏振度、偏振方位角、偏振椭率和旋转的方向)，有助于提高目标探测和地物识别的准确度。
利用偏振光测量应力与应变也得到了长足的发展，应力的测量已广泛运用到各项工程中,如在为了设计一个机械工件、桥梁、水坝，可以用透明塑料板模拟他们的形状，根据实际工作状况按比例加上应力，然后借光测弹性仪显示出应力的分布，以帮助人们设计更加科学的结构。
还有例如在工程中通过检测应力来设计的报警系统等已经运用到防止工程的冒顶事故和地震预报等实际运用中。
近年来，国内外多个研究小组开展了地物偏振反射特征的测量研究及偏振成像测量系统的设计研究，极大地推动了偏振探测技术的发展。
上海技物所在921工程中进行了卷云探测仪的研制，中科院安徽光机所开发了实验型多波段偏振CCD相机以-Y12飞机为平台，在2003年12月进行了飞行试验。
美国进行的大量偏振遥感实验表明，地球表面的各种地物包括岩石、矿物、土壤、植被，会产生不同的偏振光，偏振遥感有利于更精确地认识地形。
2003年美国科学家Konstantin和M.Yemelyanova等人在彩色可视化方法上进行了改进,仍然通过三幅图像进行融合,不同的是这三幅图像分别是:灰度图像、偏振度图像、偏振角图像,在HSV空间进行处理,处理得到的图像再乘以正弦函数得到渐变序列图像,做成视频图像。
2004年以色列科学家Nir Karpel和Yoav Y.Schechner 利用线偏振技术获得了两幅偏振方向正交的的图像,然后经过处理,很好地消除了水体散射的影响。
作为一种重要的探测手段，偏振探测技术有着广阔的应用空间，值得我们去开发。
2 偏振光的分类及其偏振信息的表示方法2.1 什么是偏振光从宏观看来，入射光中包含了所有的横振动，而平均说起来他们对于光的传播方向形成轴对称分布，哪个方向也不比哪个方向优越，具有这种特点的光叫做自然光。
不具备的以上特点的统称为偏振光[1]。
2.2 偏振光的分类具体可以分为：线偏振光、部分偏振光、椭圆偏振光和圆偏振光。
2.2.1 自然光光是由光源中大量原子或分子发出的。
普通光源中各个原子发出的光的波列不仅初相彼此不相关，而且光振动方向也是彼此不相关的，呈随机分布。
在垂直于光传播方向的平面内，沿各个方向振动的光矢量都有。
平均说来，光矢量具有轴对称而且均匀的分布，各方向光振动的振幅相同，各个振动之间没有固定的相位联系，2.2.2 线偏振光光矢量只沿一个固定的方向振动时，这种光称为线偏振光，又称为平面偏振光。
光矢量的方向和光的传播方向所构成的平面称为振动面，如下图2.4图 2-1（a）所示。
线偏振光的振动面是固定不动的，图（b）所示是线偏振光的表示方法，图中短竖线表示光振动在纸面内，点表示光振动垂直于纸面。
2.2.3 部分偏振光部分偏振光是介于线偏振光与自然光之间的一种偏振光，在垂于这种光的传播方向的平面内，各方向的光振动都有，但它们的振幅不相等，如下2-2（a）所示。
这种部分偏振光用数目不等的点和短线表示。
在下图（b ）中，上面一个表示在纸面内的光振动较强，下面一个表示垂直纸面的光振动较强。
这种偏振光各方向的光矢量之间也没有固定的相位关系。
图 2-22.2.4 圆偏振光和椭圆偏振光这两种光的特点是在垂直于光的传播方向的平面内，光矢量按一定频率旋转（左旋或右旋）。
如果光矢量端点轨迹是一个圆，这种光叫圆偏光（图2-3）。
如果光矢量端点轨迹是一个椭圆，这种光叫椭圆偏振光（图2- 4）图2-3 图2-4圆偏振光与椭圆偏振光示意图2.3 偏振信息的定量描述光波是一种电磁波，通常可以用电场矢量来表示。
偏振光偏振信息的定量化表征通常有两种方法：一种是Jones 矢量法，一种是Stokes 参量法。
Jones 矢量法可以用来表示完全偏振光，具有简单易懂的特点。
Stokes 参量法可以用来描述完全偏振光，部分偏振光和完全非偏振光；并且斯托克斯的四个参量都是光强的时间平均值，具有容易测量和计算的特点。
2.3.1 Jones 矢量法[2]：琼斯用一个列矩阵来表示一电场矢量的x ， y 分量:Ex Ey = E 0x e iδ1E 0y e iδ2（2-1） 这矩阵称为琼斯矢量，它表示一般的椭圆偏振光，对于线线偏振光，若E 在第一、三象限，则有δ1=δ2=δ0，其相应的琼斯矢量为:ExEy= E0xE0y e iδ0（2-2）此与类似，对于右旋圆偏振光，其琼斯矢量：ExEy= −i1E0x eiδ0（2-3）2.3.2 Stokes参量法Stokes量法使用四个相互独立的参量S( S0，S1，S2，S3)来完全描述一束光线的偏振状态，每个参量都可以用光强来表示。
若以Z轴为光轴的传播方向，其四个参量定义如下[3]:S0=<E x2>+<E y2>S1=<E x2>−<E y2>S2=2<E x E y cosδ>S3=2<E x E y sinδ>（2-4）其中δ为E x，E y之间的相位差，<>表示测量的时间平均值。