Поляризацио́нные прибо́ры, оптические приборы для получения, преобразования и анализа поляризованного оптического излучения, а также для различных исследований и измерений, использующих явление поляризации света. К поляризационным приборам относятся поляризаторы, фазовые пластинки, оптические компенсаторы, поляризационные призмы, модуляторы света и др.

Поляризационным прибором для получения полностью или частично поляризованного оптического излучения является поляризатор. По характеру поляризации света выделяют линейный, циркулярный и эллиптический поляризаторы.

Действие линейного поляризатора основано на эффектах анизотропного взаимодействия света со средой, таких как двойное лучепреломление, линейный дихроизм, отражение света от наклонной поверхности раздела двух сред.

Световой пучок, распространяющийся в оптически анизотропном кристалле, в общем случае расщепляется на два ортогонально поляризованных пучка. На эффекте двойного лучепреломления основано действие поляризационных призм, в которых разделение пучков происходит в результате полного внутреннего отражения одной из компонент на границе раздела двух сред.

В широко используемых плёночных дихроичных поляризаторах (поляроидах) дихроизм достигается однонаправленным растяжением полимерной плёнки, содержащей молекулы красителя с сильной собственной анизотропией. Достоинство поляроидов – компактность, большая угловая апертура и достаточно высокая поляризующая способность; недостатки – невысокая лучевая прочность и существенный хроматизм.

Один из способов получения поляризованного света основан на использовании различия коэффициента отражения для компонент светового луча, поляризованных параллельно и перпендикулярно плоскости падения. В соответствии с формулами Френеля степень поляризации отражённой и преломлённой компонент светового пучка зависит от угла падения. В частности, если световой луч падает на границу раздела под углом Брюстера, то отражённый свет оказывается полностью поляризованным. На этом основано действие отражательных поляризаторов. Их недостатками являются малая интенсивность отражённого света и низкая степень поляризации прошедшего света. Эти недостатки устраняются в поляризаторах, использующих в качестве отражающего элемента многослойное диэлектрическое покрытие. Двухлучевые интерференционные поляризаторы (поляризационные светоделители) обладают высокой интенсивностью и высокой степенью поляризации в отражённом и прошедшем пучках.

Для повышения поляризующей способности отражательных поляризаторов используют также последовательность прозрачных диэлектрических пластинок, расположенных под углом Брюстера к падающему лучу (т. н. поляризационная стопа). Такое устройство обладает очень высокой лучевой прочностью и используется иногда для повышения чувствительности поляриметрических измерений.

В конце 20 – начале 21 вв. широко применяются микропроволочные решётчатые поляризаторы, в которых эффективная анизотропия среды достигается с помощью решётки проводящих нитей с субмикронным периодом, нанесённой на прозрачный диэлектрик. Структура такого типа воспринимается одной поляризационной компонентой световой волны как металлическое зеркало, а другой – как прозрачная диэлектрическая пластинка. Такие поляризаторы характеризуются высокими поляризующей способностью и лучевой прочностью, хорошей угловой апертурой, компактностью и удобством в работе.

Циркулярный поляризатор обычно представляет собой комбинацию линейного поляризатора и четвертьволновой фазовой пластинки (ФП), вносящей фазовый сдвиг π/2 между двумя ортогонально поляризованными компонентами световой волны и преобразующей линейно поляризованный свет в циркулярно поляризованный. Циркулярный поляризатор легко превращается в эллиптический при развороте осей ФП на некоторый угол. В качестве ФП обычно используются пластинки оптически анизотропных кристаллов или ромб Френеля – отражательная ФП из оптически изотропного материала.

Все поляризаторы (линейные, циркулярные, эллиптические) могут использоваться и как оптические анализаторы; при этом последовательность расположения ФП и линейного поляризатора в составных эллиптических и циркулярных поляризаторах инвертируется.

Деполяризация света обычно достигается не путём истинного устранения взаимной корреляции его поляризационных компонент, а путём перемешивания поляризационных состояний с помощью спектральной, временно́й или пространственной поляризационной модуляции.

В поляризационных модуляторах света обычно используют эффекты наведённой оптической анизотропии [эффекты Керра (оптический, электрооптический, магнитооптический), эффект Поккельса, эффект Фарадея, фотоупругость] при модуляции соответствующего внешнего возмущения (электрического поля, магнитного поля, деформации). Поляризационная модуляция света достигается при этом модуляцией разности фаз между двумя ортогональными компонентами светового пучка. Поляризационные модуляторы широко используются во многих оптических приборах.

К более сложным поляризационным приборам относится поляризационный микроскоп, применяемый для определения величины и характера анизотропии кристаллических сред и жидких кристаллов. Для изучения механических напряжений в конструкциях используется поляризационно-оптический метод исследования напряжений.

Поляризационные приборы для измерений вращения плоскости поляризации в средах с естественной и наведённой магнитным полем оптической активностью (поляриметры) и дисперсии этого вращения (спектрополяриметры) играют существенную роль в физических исследованиях твёрдых тел, а также в химических и биологических исследованиях. Применение в поляриметрах лазерных источников света позволило достичь чувствительности к углу вращения плоскости поляризации до 10^–7 градуса.

Для обнаружения поляризации света используют полярископы. Степень поляризации частично поляризованного света измеряют с помощью поляриметра. Предельно обнаруживаемая примесь поляризованного света зависит от его интенсивности и достигает относительных значений порядка 10^–8.

Поляризационные приборы широко применяются в исследованиях электронной структуры атомов, молекул и твёрдых тел, динамики спиновых систем, электрических и магнитных свойств различных сред, поверхностных явлений и оптических свойств тонких плёнок, для регистрации статических механических напряжений, а также акустических и ударных волн в прозрачных средах, при изучении диффузии макромолекул в растворах, для определения содержания оптически активных молекул в растворах и т. д. Принципы поляризационной оптики используются в системах оптической локации и оптической связи, в схемах управления лазерным излучением, в скоростной фото- и киносъёмке и др.