Polarisasi adalah sifat cahaya, atau radiasi elektromagnetik lainnya, yang terutama dipahami melalui mempelajari gelombang radiasi. Ditemukan oleh Etienne Louis Malus, seorang fisikawan Prancis pada awal 1800-an. Cahaya tampak adalah kisaran radiasi elektromagnetik yang dapat dilihat manusia, dan panjang gelombangnya berkisar antara 380 hingga 740 nanometer. Radiasi elektromagnetik adalah radiasi yang dihasilkan oleh medan listrik dan magnet yang bergerak bersama-sama dengan kecepatan cahaya melalui ruang.
Cahaya telah digambarkan sebagai terdiri dari dua set gelombang transversal yang tegak lurus satu sama lain. Kedua set gelombang ini mewakili segmen radiasi listrik dan magnetik. Meskipun polarisasi bisa sangat kompleks, hal itu dapat dipahami dengan lebih baik menggunakan contoh-contoh sederhana.
Kadang-kadang paling mudah untuk mempertimbangkan properti ini jika hanya satu dari dua set gelombang yang dipertimbangkan – set listrik. Dalam cahaya yang tidak terpolarisasi, gelombang berada dalam arah yang tidak teratur. Gelombang memiliki banyak orientasi berbeda di sekitar arah datangnya cahaya. Setiap gelombang diwakili oleh panah yang tegak lurus dengan arah gelombang bergerak; namun, satu panah mungkin mengarah ke samping, satu panah mungkin mengarah ke atas, dan panah lainnya mungkin mengarah ke bawah.
Meskipun cahaya yang tidak terpolarisasi mungkin kacau, polarisasi memiliki efek sebaliknya. Cahaya terpolarisasi memiliki orientasi semua panah yang menunjuk ke arah yang sama. Terlepas dari arah mana panah mungkin menghadap, semua panah mengikuti dengan tepat.
Beberapa ilmuwan mungkin menyebutkan cahaya terpolarisasi sirkular. Dalam hal ini, panah yang mewakili gelombang cahaya masih ada, tetapi panah itu berputar saat gelombang bergerak. Beberapa telah membandingkan panah yang menggambarkan gelombang cahaya terpolarisasi sirkular dengan jarum jam — berputar di sekitar dan di sekitar saat gelombang maju.
Polarisasi juga diproduksi secara alami dalam beberapa kasus, seperti ketika cahaya melewati kristal tertentu atau melalui bahan buatan yang dirancang untuk menciptakan efek ini. Kacamata hitam terpolarisasi, misalnya, bekerja dengan hanya membiarkan cahaya terpolarisasi vertikal masuk. Kacamata ini populer di kalangan penggemar aktivitas luar ruangan dan orang-orang yang ingin mengurangi silau dari matahari.
Antena transmisi dan penerima radio juga terpolarisasi, dan salah satu kegunaan paling umum dari properti ini adalah di radar. Radio AM dan FM menggunakan polarisasi vertikal sedangkan televisi menggunakan polarisasi horizontal. Menariknya, dua arah ini bergantian dengan penggunaan komunikasi satelit — bahkan untuk penggunaan televisi. Sebuah satelit dapat membawa dua transmisi frekuensi yang berbeda dan menggandakan jumlah pelanggan yang dapat dilayani.