La lumière naturelle n’a pas d’orientation privilégiée. Les photons, particules de lumière, oscillent dans toutes les directions. Dans le cas d’une lumière polarisée les photons oscillent dans un plan perpendiculaire à la direction de propagation. Sur l’image ci-contre on voit l’exemple de deux plans perpendiculaires (en rouge et bleu). Certains animaux, comme les abeilles ou les oiseaux migrateurs, détectent la direction d'oscillation de la lumière, ce qui leur permet de s’orienter même à travers le filtre des nuages.
Ici on voit l’effet de deux filtres. Le premier filtre ne laisse passer que la composante verticale de la lumière représentée en rouge ( A ), et bloque complètement la composante horizontale en bleu ( B ). Le deuxième filtre bloque la lumière oscillant verticalement ( C ), mais laisse passer la lumière horizontale ( D ). De tels filtres sont utilisés, entre autres, lors de la visualisation de lames minces de roches au microscope.