为什么自然光经过反射和折射后偏振方向是垂直的？

不是这样的。自然光没有偏振角，即各向同性，不偏振。经反射面反射后，产生某一方向的偏振，这个偏振角用菲涅耳公式描述。

光是剪切波，它的特点是振动是极性的。它可以在垂直于传播方向的平面上的任何方向振动。一般将光波电场的振动方向视为光振动的方向。如果一束光在同一个方向振动，那就叫偏振光，或者严格地说，叫完全偏振光。通常，自然光在所有方向上均匀振动，并且是非偏振的。而光滑的非金属表面以一定角度(称为布儒斯特角，与物质的折射率有关)反射形成的眩光是偏振光。偏离这个角度，一部分非偏振光会和偏振光混在一起，是部分偏振光。

以下是自然光反射后偏振的过程: