Definir los parámetros de polarización de la luz procedente de una muestra aporta una mayor información sobre las propiedades de ésta que la simple medida de la intensidad luminosa difundida. Cuando un haz luminoso sufre una perturbación debida a cualquier interacción con un medio, los campos electromagnéticos del haz incidente y el del haz emergente, expresados en términos de los parámetros de Stokes, pueden ser relacionados mediante la denominada matriz de Mueller. En este aspecto, el conocer la evolución de los parámetros de dicha matriz del sistema, nos permite definir cómo se comporta éste frente a la luz incidente.En esta memoria se presenta una metodología de trabajo y un conjunto de análisis realizados en muestras de diversos tipos: superficies planas micro estructuradas, suspensiones de micro partículas y nano partículas en coloide, sustancias quirales en medios turbios y componentes ópticos y polarimétricos. Además, se han llevado a cabo simulaciones computacionales a fin de estudiar patrones de comportamiento en sistemas complejos, demostrando la validez del método.