線偏振
(1)線性極化的描述
電場矢量在空間中方向固定的電磁波稱為線極化。有時以地面為參數，平行於地面的電場矢量方向稱為水平極化，垂直極化稱為垂直極化。電場矢量與傳播方向形成的平面稱為偏振面。垂直極化波的極化平面垂直於地面；水平極化波的極化平面垂直於由入射光線、反射光線和入射點地面法線組成的入射平面。
(2)線偏振的數學分析
在三維空間中，沿Z軸方向傳播的電磁波的瞬時電場可以寫成:
可以看出，合成矢量端點的軌跡是壹條直線。
線極化波可分為水平極化波和垂直極化波。
圓偏振
(1)圓極化的描述
當無線電波的極化平面與地球法線平面之間的夾角從0度到360度周期性變化，即電場的大小不變，方向隨時間變化，電場矢量末端的軌跡在垂直於傳播方向的平面上投影為壹個圓時，稱為圓極化。當電場的水平和垂直分量幅度相等並且相位相差90度或270度時，可以獲得圓極化。圓極化，如果極化平面隨時間旋轉，與電磁波的傳播方向成直角螺旋關系，則稱為右旋圓極化；另壹方面，如果存在左旋螺旋關系，則稱為左旋圓極化。
(2)圓極化的數學分析
橢圓偏振
(1)橢圓偏振的描述
如果Ex和Ey的幅度和相位差不滿足上述條件，則合成矢量端點的軌跡為橢圓。橢圓的長軸與短軸之比稱為軸比。當橢圓的軸比等於1時，橢圓偏振波就是圓偏振波。當重要官比無窮大時，電波的極化是線極化。
根據電場旋轉方向的不同，橢圓偏振和圓偏振可分為右旋偏振和左旋偏振。沿著波的傳播方向看，截面上的電場矢量稱為順時針右旋極化，逆時針左旋極化。