1、单光束情况:考虑光的波动性,于是E的振动方向就确定了,就好像一根绳子如果在振动产生(横)波的话他只能有一个方向上振动,于是这个就是偏振方向。
2、自然光就是一大堆光束叠加在一起,构成了我们平时看的这个世界,就是一大堆绳子一块振,哪个方向都有。至于圆偏光什么的就是不同方向的两根绳子叠加在一起形成的,可以查一下李萨如图形。
3、不好意思3d投影是不是全息照相?产生偏振光一定是通过偏振片,之所以用偏振片是把自然光(因为我们看到的一个物体其实是经过光反射到我们眼睛里的自然光)拆成两个方向分别去处理,全息的话既要记录光波的相位同时也要记录振幅,这样我通过偏振片把本身各个方向都有的偏振光分解成两个方向然后可以用一些很简单的装置在物点拍照再成像,是不是很方便嘛~
4、一定可以用两个方向的线偏振光描述,就好像笛卡尔坐标系下的任何一根线(在光场中表示一束光的偏振方向)都可以用一个只含x和y的方程表示一样。至于圆偏光,只不过是两列光的相位差为pi/4的倍数(具体的拿个示波器拿两个垂直的正弦信号叠加一下就看懂了,文字不好表示)
5、不要用微观领域的结论去推宏观世界的现象,人们现在研究量子问题还是从现象到唯像理论,我也解释不了偏振和光子自旋具体怎么联系。在量子力学中,自旋是粒子的特性,虽然有时会与古典力学中的自转相类比,但实际上本质是迥异的。斯特恩盖拉赫实验引入了自旋的概念,而至于其本质还有待进一步的研究。