光源の基礎

         屈折の法則：iは入射、i'は屈折の角度、n1、n2は界面の両側の物質の屈折率 sini/sini'=n2/n1

光の散乱

       光が微小な構造物（粒子やピットなど）に当たると、反射や屈折の法則に厳密に従わなくなり、そのエネルギーは散乱点を中心に四方八方に無造作に放出される。
光の散乱です。

光の偏光
        光は電磁波であり、電界と磁界が相互に作用してマーチングを起こし、その振動方向を電気ベクトルで特徴づけるエネルギー伝搬の一種である。光の伝搬中、光のベクトルの横方向の振動状態は伝搬方向に対して非対称性を示し、これを光の偏光と呼ぶ。 光は、その偏光状態によって、自然光、直線偏光、部分偏光、楕円偏光、円偏光に分類される。
         1、自然光：伝搬方向に垂直な平面内では、光の振動がすべての方向で同じ振幅になることを自然光と呼びます。 一般的な光源から発せられる光が自然光です。
         2、線偏光：伝搬方向に垂直な平面内の光、光の固定方向に沿った光ベクトルの振動、線偏光として知られていますが、平面偏光や完全偏光とも呼ばれています。
         3）部分偏光：互いに固定された位相関係がなく、振動方向が任意で、光の振動の組み合わせの数が多いと振幅に異なる方向が現れる、部分偏光と呼ばれるもの。 光の伝搬方向に垂直な面内の部分偏光は、光のベクトルに沿って全方向に振動するが、その振幅は対称ではなく、ある方向の振動が強く、それに垂直な方向の振動は弱い。 自然光と直線偏光の中間です。
         4, 楕円偏光と円偏光：光の伝播方向に垂直な面内の光ベクトルが一定の周波数で回転しており、その光ベクトルの終点の軌跡が楕円である場合、この光は楕円偏光と呼ばれる。 光のベクトルの終点の軌跡が円であれば、この光は円偏光と呼ばれる。
        偏光板とは、振動方向が偏光方向と平行な光だけを通過させ、偏光方向に垂直な光は遮断する光学素子である。

         自然光を2つの等方性媒体の分割面で反射・屈折させると、反射光も屈折光も部分的に偏光する。 反射光は平行振動よりも垂直振動が多く、屈折光は垂直振動よりも平行振動が多くなります。
       入射角θBがtanθB=n2/n1の関係を満たすとき、反射光は入射面に垂直な直線偏光となる。θBは、反射光と屈折光が互いに垂直なときの出射角またはブリュースター角と呼ばれる。 日常生活では、界面での反射光はすべて偏光または部分偏光であり、強い反射光は下の図のように偏光板を使ってフィルタリングすることができます。

一般的な光学アクセサリの光路スケッチ