Polarisering av laserstrålning

I de flesta fall är det emitterade ljuset från lasern polariserat. Vanligtvis linjärt polariserat, det vill säga det elektriska fältet oscillerar i en specifik riktning vinkelrät mot laserstrålens utbredningsriktning. Vissa lasrar (t.ex. fiberlasrar) producerar inte linjärt polariserat ljus, men andra stabila polarisationstillstånd, som kan omvandlas till linjärt polariserat ljus med hjälp av en lämplig kombination av vågplattor. I fallet med bredbandsstrålning, och polarisationstillståndet är våglängdsberoende, kan ovanstående metod inte användas.

Figur 1: Laserstrålning med olika polarisationstillstånd, med flera pulser som fortplantar sig från vänster till höger.

I vissa speciella fall kan radiellt polariserade strålar genereras, dvs polarisationsriktningen i strålens tvärsnitt är radiell. I allmänhet erhålls radiellt polariserad strålning genom att först polarisera ljus genom vissa optiska element, eller så kan den erhållas direkt från en laser. Fördelen med denna metod är att depolarisationsförluster kan undvikas, och den kan tillämpas på solid-state bulklasrar.
Polariserad laserstrålning krävs i många applikationer. T.ex:
Icke-linjär frekvensomvandling, där fasmatchning kan uppfyllas i endast en polarisationsriktning
Två laserstrålar krävs för polarisationskoppling (se polarisationsstrålekombination)
Bearbetning av laserstrålar i polarisationsberoende enheter som interferometrar, optiska halvledarförstärkare och optiska modulatorer
Det finns även vissa lasrar (många fiberlasrar) som avger ljus som inte är polariserat. Detta betyder inte att utsignalen från lasern är opolariserat ljus. Effekterna för de två polarisationskomponenterna är lika vid vilken tidpunkt som helst, och amplituderna för de två är helt oberoende. Det är bara det att polarisationstillståndet är väldigt instabilt, till exempel på grund av temperaturfluktuationer, eller förändringar mellan olika riktningar. För att få helt opolariserat ljus krävs viss depolarisationsoptik.
Graden av polarisering av linjärt polariserat ljus kännetecknas av polarisationsextinktionsförhållandet (PER), som definieras som förhållandet mellan effekten i de två polarisationsriktningarna, i decibel. Polarisatorns extinktionsförhållande måste vara större än laserstrålens.