Comprender el comportamiento de la luz ha sido, históricamente, uno de los mayores desafíos científicos. A lo largo del tiempo, diversas teorías, como la corpuscular, ondulatoria, electromagnética, cuántica y la mecánica ondulatoria, han intentado definir qué es la luz; sin embargo, ninguna ha resultado completamente concluyente para describirla de forma definitiva.
Entre los múltiples fenómenos asociados con la luz, la polarización destaca por su relevancia, especialmente, en el ámbito optométrico, debido a sus diversas aplicaciones clínicas y terapéuticas (Fig. 1).
Fig. 1. Stereo Fly Test
Algunos historiadores sostienen que los vikingos fueron los primeros en observar manifestaciones del fenómeno de polarización. Posteriormente, Erasmus Bartholinus (1625–1698) documentó en 1669 la doble refracción del “espato de Islandia” (una forma cristalina de calcita). No obstante, fue el físico neerlandés Christiaan Huygens quien en 1690 propuso una hipótesis fundamental: la luz se comporta como una onda longitudinal, similar al sonido, estableciendo así una base teórica para la comprensión de la polarización. (1)
Existen aspectos fundamentales en la descripción de la polarización, los cuales se relacionan con el estudio de fenómenos ópticos como la reflexión, refracción, absorción y transmitancia, claves para el análisis de los materiales oftálmicos. Estos fenómenos se explican mediante leyes físicas como la ley de Snell, cuya expresión matemática es: n₁ · sin(θ₁) = n₂ · sin(θ₂)
Esta ley permite comprender cómo se comporta la luz al cambiar de medio (2), y es esencial para estudiar fenómenos como el ángulo de Brewster, en el que la luz se polariza por reflexión (Fig. 2) (1). Otro principio central en este contexto es la ley de Malus, que describe cómo varía la intensidad de la luz polarizada al atravesar un segundo filtro polarizante.
Fig. 2. Fuente: Methods for Producing Polarization, 2025.
En 1808, el matemático francés Étienne-Louis Malus propuso su célebre ley al observar que la luz reflejada en ciertas condiciones se comportaba de forma polarizada. Esta observación se consolidó posteriormente con las aportaciones de James Clerk Maxwell, quien formuló que la luz es una onda electromagnética compuesta por campos eléctricos y magnéticos que oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación (4)(5). En condiciones naturales, la luz se propaga de manera desordenada, generando un patrón no polarizado. Sin embargo, también pueden encontrarse fuentes de luz polarizada, como el láser.
Desde un enfoque físico, la polarización puede clasificarse en tres tipos, según la orientación y comportamiento del campo eléctrico:
Polarización Lineal: el vector eléctrico oscila en un solo plano.
Polarización Circular: se obtiene combinando dos ondas de igual amplitud y dirección ortogonal, con una diferencia de fase de ±π/2. Si la diferencia de fase es +π/2, se obtiene luz polarizada levógira; si es −π/2, se obtiene luz dextrógira.
Polarización Elíptica: se produce por la combinación de ondas perpendiculares de diferente amplitud y una diferencia de fase de 90° (6)(7).
La polarización puede definirse como el atributo por el cual las oscilaciones de una onda luminosa tienen una orientación definida respecto a su dirección de propagación. En la Figura 3., se representa un caso de polarización vertical. Cabe señalar que este fenómeno no puede ser percibido directamente por el ojo humano sin el uso de elementos auxiliares, ya que, por lo general, la luz ambiental no presenta una dirección de vibración definida.
Fig. 3. Luz linealmente polarizada, 2025.
Esta falta de orientación genera reflejos molestos, fatiga visual e incluso alteraciones oculares por exposición prolongada a ciertas radiaciones. En este sentido, en la práctica optométrica es común recomendar el uso de lentes polarizados, los cuales permiten filtrar la luz según su dirección de vibración, alineándose con un eje específico conocido como eje de polarización.
Una forma práctica de comprobar si un lente está polarizado consiste en realizar una prueba simple: se colocan dos lentes o filtros polarizados frente a una fuente de luz no polarizada. Cuando ambos ejes están alineados, la luz pasa sin obstáculos; sin embargo, si uno de los filtros se gira 90°, los ejes se cruzan y la luz se bloquea, impidiendo su paso (Fig. 4).
Fig.4. Ley de Malus. Fuente:
https://fisoptica.wordpress.com/wp-content/uploads/2021/01/guia-de-ley-de-malus..pdf
Esta prueba resulta fundamental para verificar si un lente solar ofrece la protección adecuada para actividades al aire libre. No obstante, es importante considerar que diversos dispositivos tecnológicos actuales emplean polarizadores en sus pantallas, lo que puede ocasionar molestias visuales en algunos usuarios debido a la superposición de filtros.
Referencias:
Elte.hu. 1 Brief History of the Discovery of Phenomena. 2025: 1–6.
Methods for Producing Polarization. [En línea]. 2025 [citado 8 junio 2025]. Disponible en: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
Wood JD. Polarization: The Licensed Optician. CEDO.com. 2015–2023 [citado 5 mayo 2025]. Disponible en: cedoinc.com
Ley de Malus – Labster. [En línea]. 2025 [citado 6 junio 2025]. Disponible en: labster.com
Cuesta I. Maxwell y la naturaleza de la luz. Museo Virtual de la Ciencia del CSIC. 2017 [citado 5 junio 2025].
Methods for Producing Polarization. [En línea]. 2025 [citado 8 junio 2025].
Polarization. [En línea]. 2025 [citado 9 junio 2025]. Disponible en: newport.com
Fourikis N. Advanced Array Systems, Applications and RF Technologies. San Diego, CA: 2000.
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/phyopt/polclas.html
