偏光眼镜有什么好处(为什么偏光镜能保护眼睛?)

光究竟是什么?为什么偏光镜(太阳镜)能够保护眼睛?为什么转动一个镜片就能让原本白色的光改变颜色?光源通常指可见光,也就是能刺激人的视觉的电磁波。电磁波是横波,而振动方向和光波前进方向构成的平面叫做振动面。

光的振动面只限于某一固定方向的,叫做平面偏振光或线偏振光,例如光线沿着一个方向移动,我们称之为X轴,摆动就会垂直于Z轴方向。当光线传播时,它是以转动的形式传播,转动的速度取决于光的频率高低。而紫色的高频光要比红色的低频光转动的更快。

光为什么会转动?又为什么会有低频高频?通常看到的白光并不是纯正弦波,它是许多不同的弦波,每一种弦波对应的颜色跟彩虹一样,这些不同的弦波在传播的时候频率是不一样的。

振动方向对于传播方向的不对称性叫做偏振,它是横波区别于其他纵波的一个最明显的标志,只有横波才有偏振现象。光波中的电振动矢量和磁振动矢量都与传播速度垂直,所以在光传播的过程中,虽然电振动和磁振动的频率不同,有的跑得快有的跑得慢,但是同时又需要保持垂直,所以光线就会呈扭转状态传播,比如紫色的光扭转的最快,而红色的光扭转的最慢,这样就会形成旋转状态前进。

当光线通过线性偏振滤光片时,通过不同的频率给到的光量,等于其与滤光片对齐的偏振方向的分量。因此恰好与该滤光片非常接近的颜色才能通过,而与滤光片垂直的颜色则通过不了,有点类似于一个叫动洞墙的游戏。

当然了,可以通过转动滤光片或者光源可以改变颜色,因为转动的时候,光线的频率会改变垂直的方向,可以使其他颜色顺利通过,这就是为什么开头转动滤光片的时候颜色会变的原因。

所以偏光镜也就是太阳镜的原理也就出来了。太阳镜镜片就相当于是一个滤光偏振光片,它阻挡了大部分一些伤害眼睛的光,只允许部分光线通过,这也是光线变暗的原因。因为少了很多光线。而我们平时接触的手机屏幕、照相机,还有电视屏幕、3D眼镜等都跟偏振光线有着密不可分的关系。

相关文章