忙碌的工作日裏,你是否困擾於高樓大廈間玻璃幕墻反射的眩光?日常駕駛中,你是否因柏油路面反射的強光而時常感到視覺疲勞?導致這些視覺障礙的其中一個因素就是——眩光。
眩光
什麽是眩光?
因亮度分布或亮度範圍的不適宜,或存在極端的亮度對比,引起不舒適感覺或降低觀察細部和目標的能力的視覺現象,
統稱為眩光
。當我們接觸到眩光時,人眼會感到刺激和緊張,而長時間在這種條件下工作會產生厭煩、急躁不安和疲勞的感覺,對生活造成很大影響
為什麽會產生眩光?
日常生活中最常見的眩光, 是太陽光在各種表面的反射光 。太陽光的光波具有波粒二象性,即太陽光作為電磁波其振動方向與傳播方向垂直。電磁波的振動會像繩子抖動一樣,可以有四面八方的偏向,形成各種各樣的偏振。
光線照射到光滑的表面時會被反射,而這種與反射表面相同方向的反射光線的振動就會被強化。例如,當陽光照射潮濕的路面時,光線會被光滑的表面反射進而被
偏振化,而這種反射光就會產生一種讓人眼不舒服的眩目效果(眩光)。
這些刺眼的眩光會引起一系列的問題:白色的反光覆蓋了物體的顏色,令我們看不清物體原本的面貌;高亮度的反光會導致眼部不舒適,進而產生視覺疲勞。
這些刺眼的眩光會引起一系列的問題:白色的反光覆蓋了物體的顏色,令我們看不清物體原本的面貌;高亮度的反光會導致眼部不舒適,進而產生視覺疲勞。
如何不受眩光影響?
偏光鏡片能夠保護人的眼睛不受到眩光的傷害。 當戴上偏光鏡片,你會發現柏油路面上和前面車輛車身的刺眼白光反光沒有了,能清楚看到路面和車輛;湖面沒有了「碧波粼粼」,甚至能看到在湖中的魚。
偏光
偏光鏡片的工作原理是什麽?
偏光鏡片中包含了一層偏光片,片中的分子鏈形成一個光線柵欄的結構,能吸收偏振光的二色性顏料就在這些柵欄結構中均勻排布。 當一束光的振動方向與偏光片分子鏈的柵欄方向一致時,這束光就會被吸收。
而偏光鏡分子鏈形成的柵欄方向即偏光鏡的軸位方向,一般為水平方向。當戴上偏光鏡片時,偏光鏡片會將水平方向振動的光線全部吸收,即把眩光吸收了,阻止眩光進入人眼。
不是水平面的反射光 除了水平面的反射光,生活中還有不是水平面的反射光。例如,車輛的外殼的反射面就會和水平面形成一個小的夾角。這種型別的反射眩光還能被偏光鏡片吸收嗎? 量子力學 中常說的「 上帝擲骰子 」現象會替你回答這個問題噢!
溫馨提示:以下這段內容有點難懂,可選擇跳到文末看重點。
如果光的振動方向是朝45°↗方向偏振,當這束↗振動的光穿過偏光鏡時,會出現一個量子力學現象:大約有一半↗偏振光子穿過了偏振鏡,而且偏振方向都變成了↑。如果朝這個偏振鏡發出一個↗光子,在偏振鏡之後,並不會接收到一個振動能量減弱了一半的光子。而是有50%的機率接收到一個↑光子;50%的機率什麽也沒接收到。
這就是量子力學中常說的「上帝擲骰子」現象 。
振動方向為↗的偏振光子處於→光子和↑光子兩種振動的疊加狀態。當我們以能透過↑的偏振鏡觀察它時,↗偏振光子會隨機「擲骰子」,並以一定機率得到↑或者→ 結果,而這個機率跟↗偏振光子的偏振角度有關。日常情況下,在戶外能被人眼觀測到的眩光的偏振角度絕大部份接近0°(水平方向)。所以,經過量子力學加持的「擲骰子」過程後,這部份光大機率都會被偏光鏡吸收。
因此,就算不是經完美水平面反射的偏振化眩光,在量子力學「擲骰子」的原理下,
偏光鏡片也能以大機率去吸收其它反射面的眩光,最大限度地保護人眼不受眩光的傷害。