Polarisation är en egenskap hos ljus, eller annan elektromagnetisk strålning, som främst förstås genom att studera strålningens vågor. Den upptäcktes av Etienne Louis Malus, en fransk fysiker i början av 1800-talet. Synligt ljus är det område av elektromagnetisk strålning som människor kan se, och dess våglängder har ett intervall från cirka 380 till 740 nanometer. Elektromagnetisk strålning är strålning som produceras av elektriska och magnetiska fält som färdas tillsammans med ljusets hastighet genom rymden.
Ljus har beskrivits som att det består av två uppsättningar av tvärgående vågor som är i rät vinkel mot varandra. Dessa två uppsättningar av vågor representerar de elektriska och magnetiska segmenten av strålning. Även om polarisering kan vara ganska komplex, kan den bättre förstås med enkla exempel.
Det är ibland lättast att överväga denna egenskap om endast en av de två uppsättningarna av vågor beaktas – den elektriska enheten. I opolariserat ljus är vågorna i ett virrvarr av riktningar. Vågorna har många olika orienteringar runt den riktning som ljuset går. Varje våg representeras av en pil som är i rät vinkel mot den riktning som vågen rör sig; dock kan en pil peka i sidled, en kan peka uppåt och en annan kan peka nedåt.
Även om opolariserat ljus kan vara kaotiskt har polarisering motsatt effekt. Polariserat ljus har orienteringen av alla pilar som pekar i samma riktning. Oavsett vilken riktning pilarna kan vända, följer alla pilar efter, exakt.
Vissa forskare kan nämna cirkulärt polariserat ljus. I så fall finns fortfarande pilen som representerar ljusvågorna, men den roterar när vågen rör sig. Vissa har jämfört pilen som visar vågorna av cirkulärt polariserat ljus med en visare på en klocka – som roterar runt och runt när vågen går framåt.
Polarisering produceras också naturligt i vissa fall, till exempel när ljus passerar genom särskilda kristaller eller genom artificiellt material utformat för att skapa denna effekt. Polariserade solglasögon fungerar till exempel genom att endast släppa in vertikalt polariserat ljus. De är populära bland friluftsentusiaster och människor som vill minska bländningen från solen.
Radiosändnings- och mottagarantenner är också polariserade, och en av de vanligaste användningarna av denna egenskap är i radar. AM- och FM-radio använder vertikal polarisering medan tv-apparater använder horisontell polarisering. Intressant nog växlar dessa två riktningar med användningen av satellitkommunikation – även för TV-användning. En satellit kan bära två distinkta sändningar av en frekvens och dubbla antalet kunder som kan betjänas.