目的
偏光の関係するさまざまな現象を観察し、偏光に関する基礎的理解を得る。
偏光とは 　波はその変位の方向と波の進行方向の関係から、縦波（longitudinal wave）と横波（transversal wave）とに分けられる。縦波は変位の方向が波の進行方向と平行な波で、音波がその代表例である。一方、横波はその変位が進行方向に垂直な波で、縦波とは違い変位の方向に自由度がある。この自由度のなかで、変位の特定の方向への振動を偏りという。
参照　実験　1）偏光板のはたらき
光りは横波である電磁波（electromagnetic wave）の一種で、我々が可視光と呼ぶのは波長０.４μｍ〜０.７μｍの電磁波である。光を波として捉えるとき、その振幅Aの自乗（A・A*）が光の強度である。 光は横波であるので、"偏り"を示す。これを偏光（polarized light）という。光の偏光状態は、光の電気ベクトルの先端が描く軌跡として定義される。光の伝播方向に垂直な面内で、電気ベクトルの先端が直線を描く場合、その光は直線偏光（linearly polarized light）と呼ばれ、電気ベクトルの先端が円を描く場合は円偏光（circularly polarized light）と呼ばれる。そして、電気ベクトルの先端が楕円を描く場合、それは楕円偏光（elliptically polarized light）と呼ばれる。光の偏光状態は直交した二つの直線偏光の"重ね合わせ"として理解することもできる。（図１）
図 1
いま、波の進行方向をｚ軸とし、それに垂直な平面上に直交するｘとｙ軸をとる。そして、光の電気ベクトルのｘ成分とｙ成分をそれぞれ、
		(1)
とすると、この光の電気ベクトルが描く軌跡は、上式より、sin（ωｔ−ｋｚ）を消去して
		(2)
となる。ここで、式（２）は一般に楕円をあらわす式である。すなわち、振幅が異なり、互いに直交して振動する二つの直線偏光（ExとEy）を、位相をずらして重ね合わせると、その合成した光は楕円偏光となることを示している。そして、δｘ−δｙ＝０、またはδｘ−δｙ＝πのとき、式（２）は
		（２.１）
となり、直線の式 となる。これは直線偏光を表わす。 また、A＝Bでかつ、δｘ−δｙ＝±π／２のとき、式（２）は
		（２.２）
となり、円の方程式となる。すなわち、この場合、円偏光となる。位相差の±はそれぞれ、左回りと右回りの円偏光に対応している。