ในวิชาไฟฟ้าพลศาสตร์การโพลาไรซ์แบบวงกลมของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าคือ สถานะ การโพลาไรซ์ที่ ณ แต่ละจุดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าของคลื่นจะมีขนาดคงที่และหมุนด้วยอัตราคงที่ในระนาบที่ตั้งฉากกับทิศทางของคลื่น

ในวิชาไฟฟ้าพลศาสตร์ ความแรงและทิศทางของสนามไฟฟ้าถูกกำหนดโดยเวกเตอร์สนามไฟฟ้า ในกรณีของคลื่นโพลาไรซ์แบบวงกลม ปลายของเวกเตอร์ สนามไฟฟ้า ณ จุดใดจุดหนึ่งในอวกาศ จะสัมพันธ์กับเฟสของแสงขณะที่เดินทางผ่านเวลาและอวกาศ ณ ขณะใดขณะหนึ่ง เวกเตอร์สนามไฟฟ้าของคลื่นจะชี้ไปยังจุดบนเกลียวที่วางตัวตามทิศทางการแพร่กระจาย คลื่นโพลาไรซ์แบบวงกลมสามารถหมุนได้สองทิศทาง คือโพลาไรซ์แบบวงกลมขวา (RHCP)ซึ่งเวกเตอร์สนามไฟฟ้าหมุนไปทางขวาเมื่อเทียบกับทิศทางการแพร่กระจาย และโพลาไรซ์แบบวงกลมซ้าย (LHCP)ซึ่งเวกเตอร์หมุนไปทางซ้าย

การโพลาไรซ์แบบวงกลมเป็นกรณีจำกัดของการโพลาไรซ์แบบวงรีกรณีพิเศษอีกกรณีหนึ่ง คือ การโพลาไรซ์เชิงเส้นซึ่งเข้าใจได้ง่ายกว่าคำศัพท์ทั้งสามคำนี้ถูกบัญญัติโดยAugustin-Jean Fresnelในบันทึกที่อ่านต่อหน้าสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งฝรั่งเศสเมื่อวันที่ 9  ธันวาคม ค.ศ. 1822 ^{[ 1 ] [ 2 ]} Fresnel ได้อธิบายกรณีของการโพลาไรซ์แบบวงกลมเป็นครั้งแรกโดยยังไม่ได้ตั้งชื่อในปี ค.ศ. 1821 ^{[ 3 ]}

ปรากฏการณ์โพลาไรเซชันเกิดขึ้นเนื่องจากแสง มีพฤติกรรมเหมือน คลื่นตามขวางสองมิติ

การโพลาไรซ์แบบวงกลมเกิดขึ้นเมื่อเวกเตอร์ส่วนประกอบสนามไฟฟ้าสองตัวที่ตั้งฉากกันมีขนาดเท่ากันและมีเฟสต่างกัน 90° หรือหนึ่งในสี่ของความยาวคลื่นพอดี

แสงโพลาไรซ์แบบวงกลม (ไม่มีส่วนประกอบ) - หมุนขวาเมื่อมองจากมุมมองของแหล่งกำเนิดแสง

แสงโพลาไรซ์แบบวงกลม (พร้อมส่วนประกอบ) - หมุนขวาเมื่อมองจากแหล่งกำเนิดแสง

แสงโพลาไรซ์แบบวงกลมแสดงผลโดยใช้ส่วนประกอบต่างๆ โดยจุดที่มีความเข้มสูงสุดของส่วนประกอบแนวตั้งจะสอดคล้องกับจุดที่มีความเข้มเป็นศูนย์ของส่วนประกอบแนวนอน และในทางกลับกัน

ในคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแบบโพลาไรซ์แบบวงกลม เวกเตอร์สนามไฟฟ้าแต่ละตัว รวมทั้งเวกเตอร์รวมของพวกมัน จะมีขนาด คงที่ และมีมุมเฟสที่เปลี่ยนแปลงไป เนื่องจากนี่คือคลื่นระนาบเวกเตอร์แต่ละตัวจึงแสดงถึงขนาดและทิศทางของสนามไฟฟ้าสำหรับระนาบทั้งหมดที่ตั้งฉากกับแกนแสงโดยเฉพาะอย่างยิ่ง เนื่องจากนี่คือคลื่นระนาบแบบโพลาไรซ์แบบวงกลมเวกเตอร์เหล่านี้บ่งชี้ว่าสนามไฟฟ้าจากระนาบหนึ่งไปยังอีกระนาบหนึ่ง มีความแรงคงที่ ในขณะที่ทิศทางของมันหมุนอย่างต่อเนื่อง โปรดดูบทความเกี่ยวกับคลื่นระนาบเพื่อทำความเข้าใจพลวัตนี้ให้ดียิ่งขึ้น เนื่องจากนี่คือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เวกเตอร์ สนามไฟฟ้าแต่ละตัวจึง มีเวกเตอร์ สนามแม่เหล็ก ที่ สอดคล้องกัน (แต่ไม่ได้แสดงในภาพ) ซึ่งตั้งฉากกับเวกเตอร์สนามไฟฟ้าและ มีขนาด เป็นสัดส่วนกับเวกเตอร์สนามไฟฟ้า ดังนั้น หากแสดงเวกเตอร์สนามแม่เหล็กเหล่านี้ จะเกิดเป็นเกลียวที่สองขึ้นมา

การโพลาไรซ์แบบวงกลมมักพบได้ในสาขาทัศนศาสตร์ และในส่วนนี้ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกเรียกง่ายๆว่าแสง

ธรรมชาติของการโพลาไรซ์แบบวงกลมและความสัมพันธ์กับการโพลาไรซ์แบบอื่น ๆ มักเข้าใจได้โดยการคิดว่าสนามไฟฟ้าถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนที่ตั้งฉากกัน ส่วนประกอบแนวตั้งและระนาบที่สอดคล้องกันแสดงด้วยสีน้ำเงิน ในขณะที่ส่วนประกอบแนวนอนและระนาบที่สอดคล้องกันแสดงด้วยสีเขียว สังเกตว่าส่วนประกอบแนวนอนที่เคลื่อนที่ไปทางขวาจะนำหน้า (เกิดขึ้นก่อน) ส่วนประกอบแนวตั้ง (ตามทิศทางการเคลื่อนที่) โดยมีค่าเฟสต่างกันหนึ่งในสี่ของความยาวคลื่นหรือ 90° ความสัมพันธ์ของเฟส แบบควอดราเจอร์ นี้เอง ที่สร้างเกลียวและทำให้จุดที่มีขนาดสูงสุดของส่วนประกอบแนวตั้งตรงกับจุดที่มีขนาดเป็นศูนย์ของส่วนประกอบแนวนอน และในทางกลับกัน ผลลัพธ์ของการเรียงตัวนี้คือเวกเตอร์ที่เลือกไว้ ซึ่งสอดคล้องกับเกลียว และตรงกับค่าสูงสุดของส่วนประกอบแนวตั้งและแนวนอนอย่างแม่นยำ

เพื่อให้เข้าใจว่าการเลื่อน เฟสแบบควอดราเจอร์นี้สอดคล้องกับสนามไฟฟ้าที่หมุนโดยรักษาระดับขนาดให้คงที่ได้อย่างไร ลองนึกภาพจุดหนึ่งเคลื่อนที่ตามเข็มนาฬิกาเป็นวงกลม พิจารณาว่าการกระจัด ในแนวตั้งและแนวนอน ของจุดนั้น เมื่อเทียบกับจุดศูนย์กลางของวงกลม เปลี่ยนแปลงแบบไซน์ในเวลาและมีเฟสต่างกันหนึ่งในสี่ของรอบ การกระจัดมีเฟสต่างกันหนึ่งในสี่ของรอบนั้นเป็นเพราะการกระจัดสูงสุดในแนวนอน (ไปทางซ้าย) เกิดขึ้นก่อนการกระจัดสูงสุดในแนวตั้งหนึ่งในสี่ของรอบ ทีนี้ลองกลับไปดูภาพประกอบอีกครั้ง ลองนึกภาพจุดศูนย์กลางของวงกลมที่เพิ่งอธิบายไป เคลื่อนที่ไปตามแกนจากด้านหน้าไปด้านหลัง จุดที่หมุนเป็นวงกลมจะวาดเป็นรูปเกลียวโดยการกระจัดไปทางซ้ายที่เรามองนำหน้าการกระจัดในแนวตั้ง เช่นเดียวกับการกระจัดในแนวนอนและแนวตั้งของจุดที่หมุนมีเฟสต่างกันหนึ่งในสี่ของรอบในเวลา ขนาดของส่วนประกอบในแนวนอนและแนวตั้งของสนามไฟฟ้าก็มีเฟสต่างกันหนึ่งในสี่ของความยาวคลื่นเช่นกัน

แสงโพลาไรซ์แบบวงกลม (ไม่มีส่วนประกอบ) - หมุนซ้ายเมื่อมองจากมุมมองของแหล่งกำเนิดแสง

แสงโพลาไรซ์แบบวงกลม (พร้อมส่วนประกอบ) - ซ้ายมือเมื่อมองจากมุมมองของแหล่งกำเนิดแสง

ในภาพประกอบคู่ถัดไป ส่วนประกอบแนวนอนที่เคลื่อนที่ไปทางขวาจะเกิดทีหลัง (เกิดขึ้นหลังจาก) ส่วนประกอบแนวตั้ง (ตามทิศทางการเคลื่อนที่) โดยมีความยาวคลื่นหนึ่งในสี่ส่วน แทนที่จะเกิดนำหน้า

การกลับด้านความถนัดมือ

แผ่นคลื่น

ในการแปลงแสงโพลาไรซ์แบบวงกลมให้เป็นแสงโพลาไรซ์ แบบมือซ้ายหรือมือขวา เราสามารถใช้ แผ่นครึ่งคลื่นได้ แผ่นครึ่งคลื่นจะเลื่อนส่วนประกอบเชิงเส้นของแสงไปครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่นเมื่อเทียบกับส่วนประกอบเชิงเส้นตั้งฉาก นั่นหมายความว่าส่วนประกอบแนวนอนซึ่งอาจนำหน้าส่วนประกอบแนวตั้งก่อนเข้าสู่แผ่นครึ่งคลื่น จะกลายเป็นล้าหลังส่วนประกอบแนวตั้งเมื่อออกจากแผ่นครึ่งคลื่น (ตามทิศทางการเดินทาง) หรือในทางกลับกัน

การกลับทิศทางของแสงโพลาไรซ์แบบวงกลมในลักษณะนี้ ไม่ได้ขึ้นอยู่กับมุม 45° หรือมุมอื่นๆ ที่เฉพาะเจาะจงของการจัดเรียงแสงตกกระทบกับแกนของแผ่นคลื่น อย่างไรก็ตาม แผ่นคลื่นนั้นไวต่อความยาวคลื่น และความหนาของแผ่นถูกออกแบบมาเพื่อแปลงคลื่นที่ความยาวคลื่นเฉพาะเจาะจง

การสะท้อนความคิด

ทิศทางการโพลาไรซ์จะกลับด้านเมื่อสะท้อนจากพื้นผิวในแนวตั้งฉากเมื่อเกิดการสะท้อนเช่นนั้น การหมุนของระนาบการโพลาไรซ์ของแสงสะท้อนจะเหมือนกับการหมุนของแสงตกกระทบ อย่างไรก็ตาม เมื่อการแพร่กระจายไปใน ทิศทาง ตรงกันข้ามทิศทางการหมุนเดียวกันที่เรียกว่า "ขวามือ" สำหรับลำแสงตกกระทบ จะกลายเป็น "ซ้ายมือ" (โดยยังคงทิศทางการสังเกตเดิม) สำหรับการแพร่กระจายในทิศทางตรงกันข้าม และในทางกลับกัน นอกจากการกลับด้านของทิศทางการโพลาไรซ์แล้ว ความเป็นวงรีของการโพลาไรซ์ก็ยังคงอยู่ (ยกเว้นในกรณีของการสะท้อนโดย พื้นผิว ที่มีคุณสมบัติการหักเหสองทิศทาง )

โปรดทราบว่าหลักการนี้ใช้ได้เฉพาะกับแสงที่สะท้อนในแนวตั้งฉากเท่านั้น ตัวอย่างเช่น แสงโพลาไรซ์แบบวงกลมขวาที่สะท้อนจาก พื้นผิว ไดอิเล็ก ทริก ในมุมตกกระทบเฉียง (มุมที่เกินกว่ามุมบริวสเตอร์ ) จะยังคงปรากฏเป็นแสงโพลาไรซ์แบบวงกลมขวา แต่เป็นแสงโพลาไรซ์แบบวงรี แสงที่สะท้อนจากโลหะในมุมตกกระทบที่ไม่ตั้งฉากโดยทั่วไปจะมีการเปลี่ยนแปลงความเป็นวงรีด้วย สถานการณ์ดังกล่าวอาจแก้ไขได้โดยการแยกโพลาไรซ์แบบวงกลม (หรือแบบอื่น ๆ) ที่ตกกระทบออกเป็นส่วนประกอบของโพลาไรซ์เชิงเส้นขนานและตั้งฉากกับระนาบการตกกระทบซึ่งโดยทั่วไปจะใช้สัญลักษณ์pและsตามลำดับ ส่วนประกอบที่สะท้อนในโพ ลาไรซ์เชิงเส้น pและsหาได้จากการใช้สัมประสิทธิ์การสะท้อนของเฟรสเนล ซึ่งโดยทั่วไปจะแตกต่างกันสำหรับโพลาไรซ์เชิงเส้นทั้งสองนี้ เฉพาะในกรณีพิเศษของการตกกระทบในแนวตั้งฉากเท่านั้น ที่ไม่มีความแตกต่างระหว่างpและsทำให้สัมประสิทธิ์ของเฟรสเนลสำหรับส่วนประกอบทั้งสองเหมือนกัน ซึ่งนำไปสู่คุณสมบัติข้างต้น

การโพลาไรซ์แบบวงกลมอาจเรียกว่าแบบมือขวาหรือมือซ้าย และตามเข็มนาฬิกาหรือทวนเข็มนาฬิกา ขึ้นอยู่กับทิศทางที่เวกเตอร์สนามไฟฟ้าหมุน น่าเสียดายที่ในอดีตมีธรรมเนียมปฏิบัติที่ขัดแย้งกันอยู่สองแบบ

สถานีวิทยุ FMบางครั้งใช้การโพลาไรซ์แบบวงกลมเพื่อปรับปรุงการทะลุทะลวงของสัญญาณเข้าไปในอาคารและยานพาหนะ นี่เป็นตัวอย่างหนึ่งของสิ่งที่สหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศเรียกว่า "การโพลาไรซ์แบบผสม" กล่าวคือ การปล่อยคลื่นวิทยุที่มีทั้งส่วนประกอบโพลาไรซ์แนวนอนและแนวตั้ง^{[ 16 ]}ในสหรัฐอเมริกา ข้อบังคับ ของคณะกรรมการการสื่อสารแห่งสหรัฐอเมริกา (Federal Communications Commission)ระบุว่าการโพลาไรซ์แนวนอนเป็นมาตรฐานสำหรับการออกอากาศ FM แต่ "สามารถใช้การโพลาไรซ์แบบวงกลมหรือวงรีได้หากต้องการ" ^{[ 17 ]}

การดูดกลืนแสง แบบวงกลม (Circular dichroismหรือCD ) คือการดูดกลืน แสงที่แตกต่างกันระหว่างแสงโพลาไรซ์แบบวงกลมซ้ายและขวาการดูดกลืนแสงแบบวงกลมเป็นพื้นฐานของสเปกโทรสโกปี รูปแบบหนึ่ง ที่สามารถใช้ในการกำหนดไอโซเมริซึมทางแสงและโครงสร้างทุติยภูมิของโมเลกุลได้

โดยทั่วไป ปรากฏการณ์นี้จะแสดงให้เห็นในแถบการดูดกลืนแสงของ โมเลกุล ที่มีคุณสมบัติทางแสง ใดๆ ดังนั้น โมเลกุลทางชีวภาพส่วนใหญ่จึงแสดงปรากฏการณ์ไดโครอิซึมแบบวงกลม เนื่องจากมี โมเลกุลที่หมุนไป ทางขวา (เช่น น้ำตาลบางชนิด) และหมุนไปทางซ้าย (เช่นกรดอะมิโน บางชนิด ) นอกจากนี้โครงสร้างทุติยภูมิ ยังส่งผลให้โมเลกุลนั้นๆ มีสเปกตรัมไดโครอิซึมแบบวงกลมที่แตกต่างกัน ดังนั้น บริเวณ อัลฟาเฮลิกซ์เบตาชีทและขดแบบสุ่มของโปรตีน และเกลียวคู่ของกรดนิวคลีอิกจึงมีลักษณะเฉพาะของสเปกตรัมไดโครอิซึมแบบวงกลมที่แสดงถึงโครงสร้างของพวกมัน

นอกจากนี้ ภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสม แม้แต่โมเลกุลที่ไม่ไครัลก็ยังสามารถแสดงปรากฏการณ์ไดโครอิซึมแบบวงกลมที่เกิดจากสนามแม่เหล็กได้

การเรืองแสงแบบโพลาไรซ์แบบวงกลม (CPL) สามารถเกิดขึ้นได้เมื่อสารเรืองแสงหรือกลุ่มของสารเรืองแสงเป็นแบบไครัลระดับของการโพลาไรซ์ของการปล่อยแสงจะถูกวัดในลักษณะเดียวกับการวัดไดโครอิซึมแบบวงกลมโดยใช้ค่าตัวประกอบความไม่สมมาตรซึ่งบางครั้งเรียกว่าตัวประกอบแอนไอโซโทรปีค่านี้คำนวณได้จากสูตร:

${\displaystyle g_{em}\ =\ 2\left({\theta _{\mathrm {left} }-\theta _{\mathrm {right} } \over \theta _{\mathrm {left} }+\theta _{\mathrm {right} }}\right)}$

ที่ไหน${\displaystyle \theta _{\mathrm {left} }}$สอดคล้องกับผลผลิตควอนตัมของแสงโพลาไรซ์แบบวงกลมซ้าย และ${\displaystyle \theta _{\mathrm {right} }}$เมื่อเทียบกับแสงแบบมือขวา ค่าสัมบูรณ์สูงสุดของg ที่สอดคล้องกับการโพลาไรซ์แบบวงกลมมือซ้ายหรือมือขวาอย่างแท้จริง จึงมีค่าเท่ากับ 2 ในขณะเดียวกัน ค่าสัมบูรณ์ต่ำสุดที่g สามารถมีได้ ซึ่งสอดคล้องกับแสงโพลาไรซ์เชิงเส้นหรือแสงที่ไม่โพลาไรซ์ มีค่าเท่ากับศูนย์

คำ ตอบคลื่นระนาบไซน์ แบบคลาสสิกของสมการคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าสำหรับ สนาม ไฟฟ้าและ สนาม แม่เหล็กคือ:

${\displaystyle {\begin{aligned}\mathbf {E} (\mathbf {r} ,t)&=\left|\,\mathbf {E} \,\right|\mathrm {Re} \left\{\mathbf {Q} \left|\psi \right\rangle \exp \left[i\left(kz-\omega t\right)\right]\right\}\\\mathbf {B} (\mathbf {r} ,t)&={\dfrac {1}{c}}{\hat {\mathbf {z} }}\times \mathbf {E} (\mathbf {r} ,t)\end{aligned}}}$

โดยที่ k คือเลขคลื่น ;

${\displaystyle \omega =ck}$

คือความถี่เชิงมุมของคลื่น;${\displaystyle \mathbf {Q} =\left[{\hat {\mathbf {x} }},{\hat {\mathbf {y} }}\right]}$เป็นเชิงตั้งฉาก${\displaystyle 2\times 2}$เมทริกซ์ที่มีคอลัมน์ทอดผ่านระนาบ xy ตามขวาง และ${\displaystyle c}$คือความเร็วแสง

ที่นี่,

${\displaystyle \left|\,\mathbf {E} \,\right|}$

คือแอมพลิจูดของสนาม และ

${\displaystyle |\psi \rangle \ {\stackrel {\mathrm {def} }{=}}\ {\begin{pmatrix}\psi _{x}\\\psi _{y}\end{pmatrix}}={\begin{pmatrix}\cos \theta \exp \left(i\alpha _{x}\right)\\\sin \theta \exp \left(i\alpha _{y}\right)\end{pmatrix}}}$

คือเวกเตอร์ Jones ที่ถูกทำให้เป็นมาตรฐาน ในระนาบ xy

ถ้า${\displaystyle \alpha _{y}}$ถูกหมุนโดย${\displaystyle \pi /2}$เรเดียนเมื่อเทียบกับ${\displaystyle \alpha _{x}}$และเมื่อแอมพลิจูดในแกน x เท่ากับแอมพลิจูดในแกน y คลื่นนั้นจะเป็นคลื่นโพลาไรซ์แบบวงกลม เวกเตอร์โจนส์คือ:

${\displaystyle |\psi \rangle ={1 \over {\sqrt {2}}}{\begin{pmatrix}1\\\pm i\end{pmatrix}}\exp \left(i\alpha _{x}\right)}$

โดยเครื่องหมายบวกแสดงถึงการโพลาไรซ์แบบวงกลมซ้าย และเครื่องหมายลบแสดงถึงการโพลาไรซ์แบบวงกลมขวา ในกรณีของการโพลาไรซ์แบบวงกลม เวกเตอร์สนามไฟฟ้าที่มีขนาดคงที่หมุนอยู่ในระนาบx - y

ถ้าเวกเตอร์ฐานถูกกำหนดไว้ดังนี้:

${\displaystyle |\mathrm {R} \rangle \ {\stackrel {\mathrm {def} }{=}}\ {1 \over {\sqrt {2}}}{\begin{pmatrix}1\\-i\end{pmatrix}}}$

และ:

${\displaystyle |\mathrm {L} \rangle \ {\stackrel {\mathrm {def} }{=}}\ {1 \over {\sqrt {2}}}{\begin{pmatrix}1\\i\end{pmatrix}}}$

จากนั้นสถานะโพลาไรเซชันสามารถเขียนใน "ฐาน RL" ได้ดังนี้:

${\displaystyle |\psi \rangle =\psi _{\mathrm {R} }|\mathrm {R} \rangle +\psi _{\mathrm {L} }|\mathrm {L} \rangle }$

ที่ไหน:

${\displaystyle {\begin{aligned}\psi _{\mathrm {R} }~&{\stackrel {\mathrm {def} }{=}}~{\frac {1}{\sqrt {2}}}\left(\cos \theta +i\sin \theta \exp \left(i\delta \right)\right)\exp \left(i\alpha _{x}\right)\\\psi _{\mathrm {L} }~&{\stackrel {\mathrm {def} }{=}}~{\frac {1}{\sqrt {2}}}\left(\cos \theta -i\sin \theta \exp \left(i\delta \right)\right)\exp \left(i\alpha _{x}\right)\end{aligned}}}$

และ:

${\displaystyle \delta =\alpha _{y}-\alpha _{x}.}$

สามารถใช้ส่วนประกอบเสาอากาศหลายประเภทเพื่อสร้างการแผ่รังสีโพลาไรซ์แบบวงกลม (หรือเกือบ) ได้ ตามBalanis [ ^{18 ]}สามารถใช้ส่วนประกอบไดโพล^ได้

"...ไดโพลสองตัวที่วางไขว้กันจะให้ส่วนประกอบสนามสองส่วนที่ตั้งฉากกัน... ถ้าไดโพลทั้งสองเหมือนกัน ความเข้มสนามของแต่ละตัวตามแนวแกนสูงสุด... จะมีความเข้มเท่ากัน นอกจากนี้ ถ้าไดโพลทั้งสองถูกป้อนด้วยความแตกต่างของเฟสเวลา 90 องศา (เฟสควอดราเจอร์) การโพลาไรเซชันตามแนวแกนสูงสุดจะเป็นวงกลม... วิธีหนึ่งที่จะได้ความแตกต่างของเฟสเวลา 90 องศา ระหว่างส่วนประกอบสนามสองส่วนที่ตั้งฉากกัน ซึ่งแผ่รังสีออกมาจากไดโพลทั้งสอง คือการป้อนไดโพลตัวหนึ่งด้วยสายส่งที่ยาวกว่าหรือสั้นกว่าอีกตัวหนึ่ง 1/4 ของความยาวคลื่น" หน้า 80;

หรือองค์ประกอบแบบเกลียว :

"เพื่อให้ได้โพลาไรเซชันแบบวงกลม [ในโหมดแกนหรือโหมดปลายยิง] ... เส้นรอบวงCของเกลียวจะต้อง ... โดยที่C /ความยาวคลื่น = 1 ใกล้ค่าที่เหมาะสมที่สุด และระยะห่างรอบS = ความยาวคลื่น/4" หน้า 571

หรือองค์ประกอบแพทช์ :

"...สามารถสร้างโพลาไรเซชันแบบวงกลมและวงรีได้โดยใช้การจัดเรียงการป้อนสัญญาณที่หลากหลายหรือการดัดแปลงองค์ประกอบเล็กน้อย... สามารถสร้างโพลาไรเซชันแบบวงกลมได้หากมีการกระตุ้นโหมดตั้งฉากสองโหมดโดยมีผลต่างเฟสเวลา 90° ระหว่างกัน ซึ่งสามารถทำได้โดยการปรับขนาดทางกายภาพของแผ่นตัวนำ... สำหรับแผ่นตัวนำรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส วิธีที่ง่ายที่สุดในการกระตุ้นโพลาไรเซชันแบบวงกลมในอุดมคติคือการป้อนสัญญาณเข้าที่ขอบสองด้านที่อยู่ติดกัน... ผลต่างเฟสควอดราเจอร์ได้มาจากการป้อนสัญญาณเข้าที่แผ่นตัวนำด้วยตัวแบ่งกำลัง 90°" หน้า 859

ใน มุมมอง ของกลศาสตร์ควอนตัมแสงประกอบด้วยโฟตอนการโพลาไรเซชันเป็นการแสดงออกของโมเมนตัมเชิงมุมสปินของแสงโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในกลศาสตร์ควอนตัม ทิศทางของสปินของโฟตอนจะเชื่อมโยงกับความเป็นมือขวาของแสงโพลาไรซ์แบบวงกลม และสปินของลำแสงโฟตอนจะคล้ายกับสปินของลำแสงอนุภาค เช่น อิเล็กตรอน^{[ 19 ]}ตาม แบบแผน ทางฟิสิกส์ (จากมุมมองของแหล่งกำเนิด) การโพลาไรซ์แบบวงกลมมือขวาจะสอดคล้องกับสปินบวก (แสดงด้วย${\displaystyle \sigma ^{+}}$ในขณะที่โพลาไรเซชันแบบวงกลมมือซ้ายสอดคล้องกับสปินลบ (แสดงด้วย${\displaystyle \sigma ^{-}}$). ^{[ 20 ]}

มีกลไกเพียงไม่กี่อย่างในธรรมชาติที่ทราบกันว่าสามารถสร้างแสง โพลาไรซ์แบบวงกลมได้อย่างเป็นระบบ ในปี พ.ศ. 2454 ^อัลเบิร์ต อับราฮัม มิเชลสันค้นพบว่าแสงที่สะท้อนจากด้วงสคารับสีทองChrysina resplendensนั้นมีโพลาไรซ์ไปทางซ้ายเป็นหลัก นับตั้งแต่นั้นมา ได้มีการวัดโพลาไรซ์แบบวงกลมในด้วงสคารับ ชนิดอื่นๆ อีกหลายชนิด เช่นChrysina gloriosa [ ^{21 ]}รวมถึงสัตว์จำพวกกุ้ง บางชนิด เช่นกุ้งแมนติสในกรณีเหล่านี้ กลไกพื้นฐานคือความเป็นเกลียวในระดับโมเลกุลของคิวติเคิลไคติน [ ^{22 ] มี} รายงานว่า กุ้งแมนติสสองชนิดสามารถตรวจจับแสงโพลาไรซ์แบบวงกลมได้^{[ 23 ] [ 24 ]}

การเรืองแสงทางชีวภาพของตัวอ่อนหิ่งห้อยก็มีการโพลาไรซ์แบบวงกลมเช่นกัน ดังที่รายงานไว้ในปี 1980 สำหรับสายพันธุ์Photuris lucicrescensและPhoturis versicolorสำหรับหิ่งห้อย การหาคำอธิบายในระดับจุลภาคสำหรับการโพลาไรซ์นั้นยากกว่า เนื่องจากพบว่าโคมไฟด้านซ้ายและด้านขวาของตัวอ่อนปล่อยแสงโพลาไรซ์ที่มีทิศทางตรงกันข้าม ผู้เขียนแนะนำว่าแสงเริ่มต้นด้วยการโพลาไรซ์เชิงเส้นเนื่องจากความไม่สม่ำเสมอภายในโฟโตไซต์ ที่เรียงตัวกัน และจะรับการโพลาไรซ์แบบวงกลมเมื่อผ่านเนื้อเยื่อที่มีการหักเหเชิง เส้น ^{[ 25 ]}

ตรวจพบการโพลาไรซ์แบบวงกลมในแสงที่สะท้อนจากใบไม้และจุลินทรีย์สังเคราะห์แสง^{[ 26 ]}

ส่วนต่อประสานระหว่างน้ำกับอากาศเป็นแหล่งกำเนิดโพลาไรเซชันแบบวงกลมอีกแหล่งหนึ่ง แสงแดดที่กระเจิงกลับขึ้นไปที่ผิวน้ำจะเป็นโพลาไรเซชันเชิงเส้น หากแสงนี้สะท้อนกลับลงมาภายในทั้งหมดองค์ประกอบแนวตั้งของแสงจะเกิดการเลื่อนเฟส สำหรับผู้สังเกตการณ์ใต้น้ำที่มองขึ้นไป แสงจางๆ นอกหน้าต่างของ Snellจึงเป็นโพลาไรเซชันแบบวงกลม (บางส่วน) ^{[ 27 ]}

แหล่งกำเนิดโพลาไรเซชันแบบวงกลมที่อ่อนกว่าในธรรมชาติ ได้แก่ การกระเจิงหลายครั้งโดยตัวกรองโพลาไรซ์เชิงเส้นเช่นเดียวกับโพลาไรเซชันแบบวงกลมของแสงดาว และการดูดซับแบบเลือกโดยตัวกลาง ไดโค รอิกแบบวงกลม

การปล่อยคลื่นวิทยุจากพัลซาร์สามารถโพลาไรซ์แบบวงกลมได้อย่างรุนแรง^{[ 28 ]}

• โพลาไรเซอร์
• ภาพยนตร์ 3 มิติ
• ไครัลลิตี้
• คำตอบคลื่นระนาบไซน์ของสมการคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
• การโพลาไรซ์ของแสงดาว
• แผ่นคลื่น

• แจ็กสัน, จอห์น ดี. (1999). อิเล็กโทรไดนามิกส์คลาสสิก (  ฉบับที่ 3). นิวยอร์ก: ไวลีย์. ISBN 978-0-471-30932-1.
• บอร์น, เอ็ม. และ วูล์ฟ, อี. (1999). หลักการทางทัศนศาสตร์ : ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าของการแพร่กระจาย การแทรกสอด และการเลี้ยวเบนของแสง (  ฉบับที่ 7). เคมบริดจ์: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์. ISBN 978-0-521-64222-4.

• แสงโพลาไรซ์แบบวงกลม: ด้วงและจอแสดงผล
• บทความเกี่ยวกับกุ้งตั๊กแตนและโพลาไรเซชันแบบวงกลม
• ภาพเคลื่อนไหวแสดงปรากฏการณ์โพลาไรเซชันแบบวงกลม (บน YouTube)
• การเปรียบเทียบการโพลาไรซ์แบบวงกลมกับการโพลาไรซ์แบบเส้นตรงและแบบวงรี (ภาพเคลื่อนไหวบน YouTube)
• การกลับทิศทางของแสงโพลาไรซ์แบบวงกลมโดยใช้กระจก การสาธิต – ง่าย ราคาถูก และให้ความรู้