偏光太阳镜是一种太阳眼镜。偏光可分为三种，即直线偏光、椭圆偏光和圆偏光。一般所谓偏光指直线偏光，又称平面偏光。这种光波的振动沿一个特定方向固定不变，在空间的传播路线为正弦曲线，在垂直传播方向平面上的投影为一直线。
色彩饱和度，使物体轮廓变得模糊不清，使眼睛疲劳、不适。偏光片是根据光线的偏振原理制成，即光的振动平面和偏振轴平行时，偏振光滤光片才能使偏振光透（如同百叶窗的原理）。因而，光线被整理成同向光进入人眼，使周围景物看起来清晰而不刺眼。加上另一突出优点是该片极轻、极薄（厚度0.8mm、1.1mm ）且耐冲击，所以这种镜片非常适合驾驶及户外活动时配戴，近年来受到广大青睐。开车的都比较喜欢配戴偏光太阳镜，因为偏光镜除了能阻挡紫外线外，还能最大限度的减少和过滤掉反射的强光眩光。譬如开车时对面车的强光灯，或行驶在前面的车内后窗贴的反光阻隔UV的窗贴膜被太阳照射而形成的强眩光，使佩戴者能清楚的看清前面的事物。
偏光太阳镜能阻挡令人不舒服的强光，同时可以保护眼睛免受紫外线的伤害。所有这一切都归功于金属粉末过滤装置，它们能在光线射入时对其进行“选择”。偏光太阳镜能有选择地吸收组成太阳光线的部分波段，就是因为它借助了很细的金属粉末（铁、铜、镍等）。事实上，当光线照到镜片上时，基于所谓“相消干涉”过程，光线就被消减了。也就是说，当某些波长的光线（这里指的是紫外线a，紫外线b，有时还有红外线）穿过镜片时，在镜片内侧即朝向眼睛的方向，它们就会相互抵消。形成光波的相互重叠并非偶然现象：一个波的波峰同其靠近的波的波谷合在一起，就导致相互抵消。相消干涉现象取决于镜片的折射系数（即光线从空气中穿过不同物质时发生偏离的程度），还取决于镜片的厚度。一般来讲，镜片的厚度变化不大，而镜片的折射系数则根据化学成分的差异而不同。
偏光太阳镜提供了另外一种保护眼睛的机理。柏油路的反射光是比较特殊的偏振光。这种反射光与直接来自太阳的光或者任何人工光源的光的不同之自就在于秩序问题。偏振光是由全朝一个方向震动的波形成的，而一般的光则是由不定向震动的波形成的。这就像一群无秩序随意走动的人与一批迈着整齐步伐行进的士兵那样，形成了鲜明的对比。一般地讲，反射光是一种有秩序的光。偏光镜片在阻挡这种光时特别有效，因为它的过滤性在发挥作用。这种镜片只让朝一定方向震动的偏振波通过，就像将光“梳理”了一样。对于道路反光问题，使用偏光太阳镜能减少光的透射，因为它不让与道路平行震动的光波通过。事实上，过滤层的长分子被导向水平方向，可以吸收水平偏振光线。这样，大部分的反射光就被消除掉了，而周围环境的整个照明度并未减少。
最后，偏光太阳镜的镜片能在太阳光线射来之后变暗。当照明减弱之后，它又重新变得明亮了。之所以能够如此，是因为卤化银的结晶体在起作用。在正常情况下，它能使镜片保持完美的透明度。在太阳光的照射下，晶体中的银便分离出来，处于游离状的银便在镜片内部形成小的聚集体。这些小的银聚集体呈犬牙交错的不规则块状，它们无法透射光线，而只能吸收光线，其结果就使镜片变暗。在光暗的情况下，结晶体又重形成，镜片随之恢复到明亮状态。