光是一种电磁波，电磁波包括电场E和磁场H
光(电磁波)是横波，即光波矢量的振动方向垂直于光的传播方向,光矢量的各种振动状态使光具有偏振态
所谓光的偏振，是指在光的传播过程中其能量分布的偏向性。光是一种横波，其能量分布于传播方向的横截面上，而能量是如何分布的就是偏振所要描述的问题。对于完全偏振光，能量在此平面内的分布是确定的，有固定的方向性。自然光在能量分布上是没有任何方向的，是完全随机的。我们日常所见到的绝大部分光是介于这两个状态之间的，其能量分布既有一定的随机性也有一定的偏向性。
根据偏振状态分为 非偏振光(自然光) 完全偏振光 部分偏振光
自然光(非偏振光)：振动面在空间各个方向高速随机变化
从自然光中提取偏振光
部分偏振光：完全偏振光和自然光为两种极端情形，可以看作自然光和线偏振光的组合，也可以分解为两束振动方向垂直的、不等幅的、不相干的线偏振光
完全偏振光：光矢量只在一个固定平面内沿单一方向振动
马吕斯定律
自然强度为I0的线偏振光，通过偏振片后透射光的强度为
其中，a为偏振片偏振角度和入射线偏振光的夹角
当 a=0时，线偏振光完全通过
当 a=90时，线偏振光完全被消除—消光
线偏振光偏振态：偏振强度和偏振角度
当线偏振光经过被测物后，前景和背景不同的位置会导致线偏光的偏振态不同，对于偏振相机的某个角度sensor接收的光强会不同
斯托克斯(Stokes)矢量法
任何一束偏振光的偏振特性(偏振强度和偏振角度)均可用以下公式表示：偏振强度AoP，偏振角度DoLP，
偏振消光比
偏振消光比是沿偏振主态方向分解的两个正交偏振分量之间的比例关系，单位是dB。100:1意味着20dB，10000:1意味着40dB。对于起偏器来说，消光比越高，将输入光变为线偏振光的能力就越强。对于光源来说，消光比越高输出光就会越接近于线偏振光。理论上线偏光的能量完全集中于一个方向上，消光比无穷大；圆偏光的能量平均分布于两正交方向上，消光比为0；椭圆偏振光，消光比介于0和无穷之间；由于各轴上的能量都相等，非偏振光的消光比为0。实际上，40dB消光比已经相当高了，低偏光源的消光比一般小于0.5dB
