什么是政治？政治就是把敌人的人搞得少少的，把自己的人搞得多多的！

偏振是光的基本属性。对于一束光，你不仅想知道它的波长，还想知道它的偏振。波长可以利用棱镜（色散）或者光谱仪（干涉）来测量，偏振怎么测量呢？简单啊，只要找个对偏振状态敏感的探测器就可以了——这是物理学家的惯用伎俩。比如说，在探讨真空里的球形鸡之余，你还想把大象放到冰箱里，就只需要三个步骤：打开冰箱门；把大象放进去；关上冰箱门。

一般的探测器对光的偏振不敏感，只能测量光强的大小。这就要求你能够确认光在到达探测器之前的偏振状态——问题又兜回来了。不过还好，有些器件可以让某种特定偏振的光通过，方法无外乎两种：“偏振片”把偏振不合适的光干掉（也就是吸收掉），利用了某些材料对不同偏振光的吸收率不一样这个事实；“偏振分光镜”让偏振不同的光分道扬镳，你走你的阳关道，我过我的独木桥，利用了某些材料对不同偏振光的折射率不一样这个事实。通常，这两种方法放行的光都是线偏振光，相应的器件统称为检偏器（或者起偏器，这是根据用途划分的，其实是一码事）。

随便一束光，通过检偏器以后，出来的都是线偏振光，利用探测器，可以测量这个线偏振光的光强。转动检偏器，线偏振光的偏振方向就会跟着转动，如果探测器得到的光强也随之发生变化，说明最初的入射光是偏振光：检偏器转动一周，探测器光强出现两次最大值，两次最小值。如果最小值为零，说明最初的入射光是纯的线偏振光，否则，可能是部分偏振光，或者是纯的椭圆偏振光。转动检偏器，如果探测器的光强不变，说明最初的入射光可能是没有偏振的自然光，或者是纯的圆偏振光。

单纯地转动检偏器，不能区分圆偏振光和自然光，这就需要“四分之一波片”帮忙了。用单轴材料做成透明薄片，对于不同偏振的光，其折射率不一样，相应的光程就有差别。适当地选择光轴的方向和薄片的厚度，可以让这个光程差等于光波长的1/4（这就是“四分之一波片”这个名字的来历），对应于$/pi/2$的相位差。（显然，还可以有光程差为其它值的波片，最常见的是“半波片”，即“二分之一波片”）。因为线偏振光和圆偏振光的差别就在于，两个相互垂直方向上的电场分量相差了$/pi/2$的相位，所以，利用“四分之一波片”，可以把圆偏振光变成线偏振光。如果最初的入射光是自然光，出来的光还是自然光；如果入射的光是圆偏振光，出来的光就是线偏振光了， 再利用一个检偏器，就可以区分这两种情况了。

刚才是从检测偏振的角度谈偏振片和波片，但是显然，它们也可以用来制备光的偏振状态。检测和制备是一体两面，它们都是手段，不是目的。运用之妙，存乎一心。举个例子吧：

在光源和探测器之间，放置两个相互垂直的偏振片A和B，探测器上的光强肯定就是零了，因为光经过A以后的偏振垂直于B。在A和B之间插入第三个偏振片C，探测器上的光强可能就不为零了，具体的数值依赖于安放C的角度。你也可以不用C，而是插入一个波片D，效果也是类似的。如果你把单个探测器换成CCD探测阵列，在偏振片C（或者波片D）的位置放上一个透明的样品（具有双折射效应），还可以看到干涉图案。

在讨论双折射现象时，我们必须确认光的偏振方向，需要强调的是，这个方向总是有具体参照物的，比如说光轴、传播方向和界面法线等。谈方向而不谈参照物，就是耍流氓，只是在日常生活中，参照物的选择往往是不言而喻的，比如说，东西南北是根据太阳的升落确定的（在某本科幻小说里，“X星球与地球不同，这里的太阳是从南边升起的”，真是让人笑掉大牙，因为东的定义就是太阳升起的方向），前后左右是根据人脸的朝向确定的。有时候情况会复杂一些，取向的根据是习惯，比如说“江左”和“陇右”。但是无论如何，参照物是少不了的，所谓“淮左名都，竹西佳处”是也。

最后，我们再从政治的角度谈谈检偏器和波片。检偏器的手段比较残酷，臭气相投的放行，敢唱反调的诛灭，所谓“顺我者昌，逆我者亡”；波片的手段比较怀柔，给对手以出路，四分之一波片把圆偏振光变为线偏振光，半波片把垂直偏振的变为水平偏振。恰当地使用波片和检偏器，“恩威并施”，就可以让光的偏振跟随你的意愿走，“大棒加上胡萝卜”，不怕你不跟我走。这个道理很简单，韩非子早就说过了：

明主之所导制其臣者，二柄而已矣。二柄者，刑德也。何谓刑德？曰：杀戮之谓刑，庆赏之谓德。