Stokes parametrelerinin ölçümü, çeşitli uygulamalarda elektromanyetik dalgaların polarizasyon durumunu değerlendiren teknikleri içerir. Yaygın bir yöntem, ışığın veya radyo dalgalarının polarizasyon özelliklerini ölçmek için tasarlanmış özel aletler olan polarimetreleri kullanır. Polarimetreler, dalganın polarizasyon durumunu değiştirmek için polarizasyon ışın ayırıcıları, dalga plakaları veya fotoelastik modülatörler gibi bileşenleri kullanır. Polarimetreler, bu bileşenlerle etkileşime girdikçe dalganın yoğunluğunun nasıl değiştiğini sistematik olarak analiz ederek Stokes parametreleri S0, S1, S2, S_0, S_1, S_2, S0, S1, S2 ve S3S_3S3’ün değerlerini türetebilir. Bu yaklaşım, bilimsel araştırmalarda, telekomünikasyonda, uzaktan algılamada ve ayrıntılı polarizasyon analizi gerektiren diğer alanlarda kutuplaşma durumlarının kesin karakterizasyonuna olanak sağlar.
Stokes parametreleri tipik olarak polarizasyona duyarlı cihazlar veya kurulumlar kullanılarak bir dizi deneysel adımla ölçülür. Uygulamada bu genellikle ilgilenilen dalganın, polarizasyon durumunun manipüle edilebileceği ve gözlemlenebileceği kontrollü bir ortama yerleştirilmesini içerir. Örneğin, optik konfigürasyonlarda, gelen dalganın polarizasyon yönünü döndürebilen veya değiştirebilen polarizasyon filtreleri veya dalga plakaları kullanılabilir. Bu bileşenlerden geçen veya yansıyan dalganın yoğunluğu daha sonra dedektörler veya kameralar kullanılarak ölçülür. Araştırmacılar, polarizasyon durumunu sistematik olarak değiştirerek ve karşılık gelen yoğunluk değişikliklerini kaydederek, dalganın polarizasyon durumunu doğru şekilde karakterize eden Stokes parametrelerini doğru bir şekilde hesaplayabilirler.
Bir dalganın Stokes parametreleri, çeşitli uygulamalarda ışık veya radyo dalgalarını anlamak ve yönetmek için çok önemli olan polarizasyon durumunun tam bir tanımını sağlar. Dört miktardan oluşurlar:
- S0S_0S0: Polarizasyondan bağımsız olarak dalganın genel gücünü veya parlaklığını gösteren toplam yoğunluk.
- S1S_1S1 ve S2S_2S2: Belirli eksenler boyunca doğrusal polarizasyon bileşenleri, genellikle yatay ve dikey veya +45∘ +45^Circ +45∘ ve −45∘-45^Circ – 45∘ Diagonals.
- S3S_3S3: sağ ve sol dairesel polarizasyon arasında ayrım yapan dairesel polarizasyon bileşeni. Bu parametreler birlikte, optik iletişim, Dünya atmosferinin ve yüzeyinin uzaktan algılanması ve polarizasyonun veri yorumlama ve analizinde kritik bir rol oynadığı astrofizik gibi alanlarda gerekli olan elektromanyetik dalgaların malzemelerle nasıl yayıldığını ve etkileşime girdiğini açıklamak için niceliksel bir çerçeve sağlar. .