0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Поляризационное стекло

Что такое поляризационная пленка

Я думаю, что многие из вас слышали про поляризационную пленку, но не все знают, что это такое? В этой статье я постараюсь вам вкратце открыть вам взгляд на этот вопрос, а также расскажу о том:

  • где такая пленка применяется;
  • каким образом ее изготавливают;
  • как проверить, что вас не обманули при покупке.

Свойства

Для того, чтобы объяснить ценные свойства поляризационной пленки, благодаря, которым она приобретает все большее признание в быту, промышленности и науке, давайте-ка вспомним: что такое поляризация?

Поляризация – это ограничение световых лучей методом пропускания света через поляризатор-решетку, когда расстояние между нитями решетки сопоставимы с длиной световой волны. Эта решетка наносит ограничение на распределение потока лучей, она пропускает лишь одну волну в одной плоскости.

Работа поляризационного элемента основана на свойстве поперечности электромагнитных волн: поляризатор может пропускать только ту часть естественного света, которая параллельна его оси. Существую 2 способа создания поляризационных устройств:

  • с помощью 1-го напыляют металлические полосы на полимерную основу;
  • основой 2-го является создание поляризационных полимерных йодно-поливиниловых пленок.

Для абстрактного понимания рассмотрим следующий рисунок.

Чего можно достичь с помощью поляризационной пленки:

  • ограничения светового потока;
  • существенного понижения яркости;
  • рассеивания световых лучей;
  • затемнения зеркальных, и экранных изделий;
  • защиты от попадания прямых солнечных и световых лучей.

Применение

Поляризационная пленка используется в самых различных областях при производстве:

  • Солнцезащитных очков (которые полюбили многие водители). Пленка придает линзам способность отсекать лучи, путем пропускания исключительно вертикальных волн.
  • Лобовых стекол и салонных зеркал заднего вида автомобилей во избежание ослепления от встречного и идущего позади транспорта. А также применяется при электромонохромной тонировке
  • Жидкокристаллических экранов. Благодаря пленке существенно повышается контрастность изображения, путем использования вертикальной поляризации. При комбинировании активной поляризационной пленки и специальных поляризационных стерео очков достигается эффект объемного изображения.
  • Дисплеев для различных приспособлений: калькуляторов, мониторов, мобильных телефонов и т.д.
  • Фильтров полярископов (их диаметр достигает 300 — 500 мм).

Поляризационные пленки можно использовать как фильтры с изменяемой прозрачностью. Это достигается путем их скрещивания. При таком положении лучшие из них понижают яркость лучей света в сотни раз. Если сравнить пленки с поляризационными призмами, то они обладают лучшим качеством и более широким полем зрения.

Изготовление

Поляризационная пленка производится из поливинилена с использованием поливинилового спирта (ПВС). Также, в ее состав может добавляться фосфорно-вольфрамовая кислота. В результате производства ее вытягивают в 5-7 раз более ее стартовой длины. Пленку отжигают на протяжении 15 мин. при 120-140 градусах.

В результате получают:

  • экологичность, экономичность, простота;
  • оптические свойства, равномерно рапределенные по всей площади;
  • повышенная устойчивость к теплу и влаге.

Пленки вытянуты одноосно, что дает преимущественно молекулярную ориентацию ее компонентов, которые поляризуются по вектору оси вытяжки, благодаря чему пленка обретает необходимые свойства.

Поляризационные ПВС пленки в зависимости от содержащихся в них компонентов разделяют на 3 группы, в состав которых входят:

  1. дихроичные красители;
  2. поливиниленовые звенья;
  3. полииодидные комплексы.

Передовым является электролитический метод полирования. Суть метода заключается в удалении поляризационной пленки силой электрического тока, которая образовалась на выпуклых местах поверхности. Вначале поверхности шлифуются так же, как и при простом механической полировке.

Режим обработки подбирают так, чтобы на выступах поляризационная пленка имела разрыв, а именно там, где силовые линии имеют большую концентрацию. На процесс электрохимического полирования влияет состав электролита. Перед процессом полировки деталь травят, а также шлифуют на станке. После полировки она промывается и просушивается.

После иодного окрашивания и ориентации, получается пленка хорошего качества. Такую технологию обычно используют для солнцезащитных очков.

Органическое стекло не имеет широкого распространения здесь, т.к. имеет низкое сопротивление царапанию, а это существенно понижает срок годности наружных линз. Для изготовления крупных линз и призм использование органической пленки напротив, является выгодным, поскольку малая плотность и простейшая производственная технология снижает общую массу оптического прибора или устройства, которые выпускаются большими партиями: фотоаппараты и проекторы.

Проверка поляризации

Рассмотрим проверку на примере поляризационных очков. Поляризационная пленка размещена в линзах таким образом, чтобы пропускать свет, который имеет только вертикальную поляризацию.

Лучи, которые отбрасывает горизонтальная поверхность: снежная или водная, имеют горизонтальную поляризацию. Благодаря этому они не проходят через линзы.

Лучи от других объектов – не поляризованные. Следовательно, поляризационная пленка в линзах их пропускает! На выходе мы получаем четкое изображение.

Чтобы убедиться, что товар является подлинным, вы можете сделать две такие проверки:

Вариант первый

  1. Возьмите две пары очков и направьте их друг против друга. Держите те и другие горизонтально.
  2. Теперь посмотрите через два слоя. Видимость должна быть отличной.
  3. Теперь мысленно проведите перпендикулярную ось через любую линзу: она должна пройти также через другую линзу на очках напротив.
  4. Затем начните медленно крутить одни очки относительно воображаемой оси, оставив неподвижными другие.
  5. Когда угол поворота составит 90 градусов, вы можете вообще ничего не увидеть через оба слоя! Если же вид остался прежним, значит, поляризационными свойствами очки не обладают!

Вариант второй

  1. Вам потребуются: одна пара очков и телевизор (можно также взять монитор или смартфон). Оденьте очки и посмотрите на дисплей или экран: вы должны все хорошо видеть.
  2. А затем попробуйте наклонить голову почти горизонтально или снимите очки и поверните их на 90 градусов.
  3. Теперь изображение должно стать намного темнее по всей площади. Если это так, то очки имеют поляризацию.
  4. Надеюсь, что для вашей жизни свойства поляризованных предметов всегда будут полезны в работе и отдыхе!
  5. Помните, что из обычных вещей (монитора, дисплея, очков) поляризованная пленка может сделать поляризованные!
  6. Итак, вперед – в будущее!

Лучшие модели очков с поляризационными стеклами

Чем отличаются поляризационные очки от обычных солнцезащитных? Даже самые лучшие очки для защиты от солнечных лучей не повторяют свойств поляризационных, поскольку они призваны защитить глаза от ослепления. Даже очки с зеркальными и просветленными линзами не могут блокировать блики по максимуму.

Что такое поляризованный свет

Блики – пятна света, которые видны на выпуклой или плоской глянцевой поверхности, освещенной светом. Большинство объектов способны создавать блики под определенным углом и при достаточном освещении.

Поляризованный свет – луч, который падает на подходящую поверхность и отражается. Такой свет распространяется вертикально и горизонтально. Вертикальная часть излучения помогает человеку видеть мир таким, какой он есть: цвета, оттенки, контраст. Зрение, по сути, является способностью воспринимать отраженный свет.

Горизонтальная часть поляризованного света создает оптический шум (блеск, пятна). Степень влияния бликов на зрение определяется отражающей способностью поверхности, которая их создает. Поэтому блеск водной глади или снега воспринимается глазом хуже, чем свет, отраженный деревянными поверхностями.

Примечательно, что блики возникают не только при хорошем освещении. Даже в условиях, которые снижают зрительный контраст, поляризационный свет все равно возникает (дождь, туман).

Сильные блики могут спровоцировать ухудшение зрения, искажение форм и цветов, снижение контрастности. Поглощая горизонтальное поляризационное излучение, зрительная система устает быстрее, возникают симптомы астенопии (синдром утомляемости глаз).

В борьбе с излучением недостаточно уменьшить интенсивность света при помощи солнцезащитных очков. Проблему бликов это почти не решает. Единственной эффективной защитой от горизонтальной составляющей поляризованного света будут специальные поляризационные очки.

Разница между поляризационными и антибликовыми очками

Нельзя путать поляризационные очки с антибликовыми. Их особенность заключается в том, что они сами не создают бликов. Чтобы сделать антибликовую поверхность, нужно уменьшить ее отражающую способность.
Антибликовые линзы, как правило, более прозрачные. По этой причине их также называют антирефлексными и просветленными.

Прозрачное покрытие увеличивает светопропускные способности очков и уменьшает отражение световых лучей от поверхности линз. Так удается повысить контрастность и остроту зрения. Узнать антибликовые очки можно по одному их виду: глядя на человека, который надел такие очки, четко видные его глаза, так как поверхность линз ничего не отражает.

Поляризационные линзы же предназначены для блокирования бликов, идущих от окружающих предметов. Их задача – обеспечивать четкое зрение в любых условиях, а не повышать его остроту. Выходит, что два этих понятия принципиально разные, даже противоположные.

Антибликовые линзы нужны для лучшего доступа света, а поляризационные для его фильтрации и нейтрализации. Так как эти понятия часто путают даже в салонах оптики, нужно внимательно изучать свойства очков перед покупкой.

Особенности поляризационных очков

Линзы для поляризационных оптических систем изготавливают по специальной технологии, которая позволяет нейтрализовать вредное воздействие на глаза отраженного света. Поляризационные линзы имеют три слоя. Средний представлен прозрачной пленкой, а внешние – тонированные стекла. Пленка выступает своего рода решеткой, которая пропускает только вертикальную часть светового луча и блокирует горизонтальную.

Стекла в поляризационных очках покрыты пленкой, которая содержит жидкокристаллические частицы, молекулы которых ориентированы в одном направлении. Благодаря сильному магнитному полю между молекулами образуются щели (оптические оси). Нейтрализация поляризованного света происходит в тот момент, когда микрощели параллельны отражающей поверхности.

Поляризационные линзы на 50% снижают негативное влияние отраженного света на глаза. С дополнительным затемнением (тонировка стекол) эту цифру можно увеличить.

Как поляризационные очки влияют на зрение

Многие посетители салонов оптики сомневаются в том, что поляризационные линзы не оказывают влияние на зрение. В действительности такие оптические системы не угнетают зрительную функцию, а, наоборот, поддерживают, поскольку уменьшают негативное воздействие ультрафиолета на глаза.

Читать еще:  Подвесные лодочные моторы

Солнечные лучи, отраженные от светлых и блестящих поверхностей, сильно утомляют зрительную систему. При использовании поляризационных очков глаза устают медленнее.

Однако нужно помнить, что поляризационные линзы не являются альтернативой очкам для коррекции зрения. Теоретически можно соединить поляризационные свойства и коррекцию зрения, но такие очки стоили бы слишком дорого. Поэтому существуют очки с диоптриями, на которые можно надевать поляризационные накладки. Их делают в виде специальных пенсне.

Поляризационные накладки можно крепить к оправе очков с диоптриями при помощи зажимов. Помимо фиксации, эти зажимы обеспечивают рабочее и нерабочее положение накладок.

Также выпускаются оптические системы, в которых поляризационная пленка нанесена на стекло без защиты второй линзой. Это позволяет снизить стоимость производства, но долго такие очки служить не могут — пленка быстро царапается и загрязняется.

Кому нужна защита от бликов

Поляризационные очки рекомендуют водителям, рыболовам, фотографам и тем, кто занимается лыжным и водным спортом. При управлении транспортным средством очень важно хорошо видеть дорогу. Помешать нормальной ориентации могут различные погодные условия, в особенности блики от мокрого асфальта, снега, луж и даже корпуса собственной машины. Чтобы избежать ослепления бликами и фарами, водители часто пользуются поляризационными очками с разноцветными стеклами.

Даже самые лучшие модели не могут удовлетворить все требования, поэтому водителю лучше иметь две или даже три пары очков с разными тонировками, которые бы подходили в различных обстоятельствах.

Для дневного вождения нужны оптические системы с коричневым или медным покрытием. Они поглощают ультрафиолетовое излучение и понижают контрастность, тем самым расслабляют глазные мышцы и не позволяют глазам уставать. При управлении транспортом в темное время суток лучше надевать очки с желтой тонировкой.

Как выбрать очки с настоящим покрытием

При выборе поляризационных очков стоит обратиться за помощью к офтальмологу или в надежный салон оптики. Настоящие оптические системы с поляризационной пленкой отличаются по цене, но дополнительную проверку провести стоит.

Выбирая линзы, нужно попросить вторую пару поляризационных очков и приложить их друг к другу, развернув на 90 градусов. Изображение на проверяемой паре должно потемнеть. Подобную проверку можно осуществить при помощи мобильного телефона, ведь его экран тоже поляризован.

Выбирая поляризационные очки, следует также обратить внимание на материал линз. Идеальным считается обычное стекло, но оно делает очки тяжелыми. К тому же стеклянные линзы легко разбиваются и могут повредить глазное яблоко. Да и менять стеклянные линзы – дорогое удовольствие.

Пластиковые линзы дешевле и безопаснее, но хуже в оптическом плане. Они легче, поэтому не оказывают давления на переносицу, редко ломаются, а при ударе не разбиваются на осколки, но пластиковые линзы быстро изнашиваются. Главная проблема линз, изготовленных из пластика — царапины.

Общий недостаток линз для поляризационных очков заключается в их высокой стоимости. В то же время цена может быть косвенным доказательством того, что очки действительно имеют поляризацию.

Очки для рыбалки

Профессиональные рыболовы нуждаются в том, чтобы хорошо видеть самые мелкие детали. Вблизи воды это особенно трудно, поскольку блики попадают прямо в глаза.

Какие поляризационные очки выбрать для рыбалки:

  1. Серые считаются нейтральными. Такая тонировка снижает уровень освещения без изменения цветового баланса.
  2. Темно-зеленые делают длительную работу в условиях яркого солнечного освещения более комфортной.
  3. Темно-коричневые повышают четкость и ясность глубины.
  4. Желтые усиливают контрастность в условиях сумерек и плохой погоды.

Поляризационные очки незаменимы во время ловли рыбы посредством спиннинга, ведь они позволяют следить за приманкой. Очки так корректируют зрение, что рыболову легко удается увидеть и отцепить снасть от препятствий на дне. Во время донной рыбалки поляризационные очки дают возможность точнее распознать движения кончика удилища. Без них эти легкие движения затеряются в бликах от водной глади.

Зимняя рыбалка также не обходится без очков. Они существенно снижают интенсивность света, отраженного от снега и льда. Эти особенности поляризационных очков будут обеспечиваться при осуществлении любой деятельности, которая требует четкого зрения.

Преимущества и недостатки популярных марок

Поляризационные очки реально сделать своими руками. Для этого нужно иметь два поляризационных фильтра и обычные солнцезащитные очки. По форме линз из очков нужно вырезать линзы из органического стекла. При помощи сверла «балеринки» в фильтрах следует сделать круглые отверстия для крепления.

Свободные части стекол нужно зарисовать черным цветом. Стекла с фильтрами можно закрепить в оправе при помощи клея. Такие очки получаются тяжелыми, но позволяют корректировать положение оптическую оси индивидуально для каждого глаза.

Лучшие марки поляризационных очков

Daiwa Outblaze

Очки выполнены качественно, но имеют слишком «официальную» форму. Поскольку эта модель считается универсальной (поляризационные, солнцезащитные и антибликовые сразу), эффективная защита от бликов обеспечивается на низком уровне. Бесспорное преимущество модели заключается в широком спектральном диапазоне.

Shimano Diaflash

Легкая модель, однако не очень прочная. Отличается низкой стоимостью и слабыми поляризационными возможностями.

Salmo Sport

Очки показывают 70% поляризации, но действуют в узком спектральном диапазоне. Это значит, что в определенных условиях линзы будут абсолютно бесполезны. Искажения изображения не наблюдаются (несмотря на форму).

Salmo

Оптическая система обеспечивает 81% поляризации, но имеет скромный спектральный диапазон действия. Искажение картинки почти не наблюдается. По соотношению качества и цена модель выступает самой оптимальной.

Agua Reef

Модель дает 86% эффективности и работает в широком спектральном диапазоне при наличии светло-желтого фильтра. Очки отличаются высокой стоимостью, но в этом случае цена оправдывает качество.

Конструкция модели прочная, в комплекте имеется хороший чехол. При ношении можно заметить точечные искажения.

Agua Red

Оптимальная модель по качеству и прочности сборки. Хорошо защищает от поляризованного света и действует в широком диапазоне цвета. Несмотря на высокую стоимость, очки продаются без дополнительной комплектации.

Polaroid

Модель отличается качественной и продуманной конструкцией. Поляризационные способности высоки, хотя наблюдается незначительное искажение картинки. Данная модель работает в самом широком спектральном диапазоне, что обуславливает относительно высокую стоимость продукта.

Fitover Aviator

Лучшая модель из списка. По показателям поляризации очки идентичны модели Polaroid, но диапазон шире. Отличаются полной комплектацией и приемлемой ценой. Искажение изображения незначительное.

Ухаживать за поляризационными очками легко. Правила ухода такие же, как и для обычных оптических систем. Линзы можно очищать специальными салфетками, пропитанными в растворе. Обычно в комплексе с очками дают футляр и подходящие салфетки.

Самое вредное влияние на глаза человека оказывает свет, который отражает от поверхностей с резкой сменой направленности. Во время управления транспортным средством и рыбалки даже кратковременная потеря четкого зрения опасна последствиями. Поляризационные очки, ввиду своих особенностей, всегда будут актуальны для людей самых разных профессий.

Что такое поляризация в очках?

В настоящее время большой популярностью пользуются очки с поляризацией. Они позволяют защитить глаза от слепящих бликов, которые возникают при отражении лучей солнца от горизонтальных поверхностей. Это помогает повысить четкость зрения и избежать напряжения глаз. Рассмотрим, что такое поляризация в очках и как ее можно проверить.

Современные производители солнцезащитных очков предлагают широкий выбор моделей с поляризационными фильтрами. Они позволяют защитить органы зрения от ослепляющих бликов, которые образуются при отражении солнечного света от водной поверхности, снега, стен и крыш домов, а также дорожного полотна и других горизонтальных поверхностей. Данные изделия способствуют повышению качества зрения в путешествиях, на рыбалке, а также при вождении автомобиля. Многие интересуются, нужна ли поляризация в солнцезащитных очках или это очередная выдумка маркетологов. Чтобы ответить на этот вопрос, нужно разобраться со спецификой распространения бликов и их воздействием на органы зрения.

Что такое поляризация очках?

Линзы поляризационных солнцезащитных очков имеют многослойную структуру, внутри которой находится прозрачная пленка, которая выполняет функцию фильтра. В более доступных аналогах оригинальной продукции (подделках) она, как правило, приклеена только с одной стороны, а потому со временем стирается и отклеивается. Теперь Вы знаете, что такое поляризация в очках. Осталось разобраться с тем, как данная оптика фильтрует блики? Все зависит от способа распространения лучей света — по вертикали или горизонтали.

Свет, который отражается от предметов в вертикальном направлении, позволяет глазам распознавать цвета, контрасты и прочую важную информацию. Поэтому структура поляризационного фильтра пропускает лучи этого типа. Молекулы в пленке расположены таким образом, что между ними присутствуют параллельные вертикальные щели (так называемые оптические оси), пропускающие вертикальный свет.

В свою очередь, лучи, отраженные от горизонтальных поверхностей (воды, заснеженного поля и пр.), наоборот, имеют горизонтальную поляризацию. Они способствуют появлению бликов, которые снижают четкость зрения, создают световые шумы, помехи, а также раздражают глаза и даже ослепляют на некоторое время. Очки с поляризацией успешно улавливают горизонтальные лучи, защищая органы зрения от их негативного воздействия.

Преимущества таких очков:

  • Защищают органы зрения от бликов (возле воды, на заснеженном поле и пр.);
  • Уменьшают напряжение глаз;
  • Повышают зрительный комфорт, увеличиваются четкость и контрастность изображения;
  • Повышают безопасность вождения автомобиля.

К минусам данной продукции можно отнести относительно высокую стоимость, а также некоторые неудобства при работе с навигатором и другими приборами с ЖК-дисплеем — в таких очках изображения, как правило, несколько затемняются.

Кроме того, ухудшается восприятие света от габаритных огней, знаков и стоп-сигналов на дороге.

Чем очки с поляризацией отличаются от обычных солнцезащитных?

При использовании обычных солнцезащитных линз снижается только интенсивность проникающего света, но при этом блики не блокируются и продолжают оказывать негативное воздействие на глаза человека. Многие производители пытаются бороться с этим, нанося дополнительные просветляющие (антибликовые) покрытия на поверхность очковой оптики. Они несколько улучшают ситуацию, однако полноценный поляризационный фильтр не заменят.

Читать еще:  Фторопластовый шприц

Солнцезащитные очки с поляризацией очень хорошо справляются с защитой органов зрения от вредного воздействия ультрафиолетовых лучей. Они уменьшают силу светового потока и снижают его яркость.

Как правило, эти изделия пропускают не более 50% солнечного света. При этом благодаря наличию специального фильтра они дополнительно блокируют горизонтальные лучи, создающие блики. Продукцию данного типа активно используют спортсмены, водители, рыболовы, а также люди, которые любят активный отдых под открытым небом и хотят наслаждаться четким зрением при любой погоде.

Зачем нужна поляризация в очках водителям?

Вне зависимости от опыта водителя и его частоты поездок, блики создают серьезную угрозу в процессе езды. Достаточно часто отражение лучей солнца происходит от капота и дорожного полотна, особенно утром, когда солнце находится низко над горизонтом, а также после дождя. Кроме того, в дороге водитель может встретить немало объектов, создающих отражение, например, водоем или заснеженное поле.

Слишком яркие блики могут стать причиной ухудшения самочувствия водителя, исказить его восприятие или даже ослепить на мгновение, вследствие чего он частично утратит контроль над процессом движения. Кроме того, при воздействии яркого света, увеличивается количество времени, которое требуется человеку на принятие решения при совершении маневра. Это создает определенный риск для всех участников дорожного движения. Очки с поляризацией дают возможность нейтрализовать воздействие бликов, улучшить зрительное восприятие водителя и повысить безопасность движения на дороге.

Очки с поляризацией позволяют:

  • Защитить глаза от бликов (при отражении лучей солнца от дорожного полотна, капота авто и пр.);
  • Исключить риск потери контроля над дорожным движением;
  • Повысить зрительный комфорт водителя.

Как проверить очки на поляризацию?

Многие интересуются, как проверить очки на поляризацию, поскольку на рынке и в магазинах часто продаются подделки по завышенным ценам. Провести проверку можно достаточно просто. Для этого на этапе выбора попросите продавца предоставить Вам дополнительную пару очков с поляризацией. Затем приложите два изделия линзами друг к другу и расположите так, чтобы одно находилось под прямым углом по отношению к другому. Затем взгляните на просвет. Если очки снабжены поляризационным фильтром, то он станет темным. При этом важно учитывать, чтобы ось поворота проходила точно через центры линз.

Провести эксперимент можно и в домашних условиях. Для этого достаточно взять поляризованные солнцезащитные очки и посмотреть через них на любой жидкокристаллический дисплей под прямым углом. При наличии фильтра изображение станет более тусклым.

Как долго служат очки с поляризацией?

Долговечность продукции этого типа во многом зависит от производителя и качества материалов, используемых в процессе производства. Чтобы изделие прослужило максимально долго, рекомендуется выбрать товар от всемирно известного бренда, который дорожит своей репутацией. Кроме того, следует бережно носить очки и соблюдать правила их хранения.

Рекомендации по использованию поляризационной очковой оптики:

  • Для хранения изделия желательно приобрести качественный футляр (прочный снаружи и мягкий внутри).
  • Для очистки очковых линз необходимо использовать мягкую тряпку, которая обычно идет в комплекте. Постарайтесь не тереть изделие о грубую ткань или одежду.
  • Если стекла сильно запачкались, нужно промыть их водой с мылом и насухо вытереть.
  • Чтобы избежать появления царапин, не кладите очки линзами вниз.

Рекомендуем ознакомиться с широким выбором очков на сайте интернет-магазина Очков.Нет. В нашем ассортименте представлены исключительно высококачественные товары от мировых брендов.

Поляризация света или «волшебная плёнка»

Сегодня, хотелось бы рассказать вам о явлении поляризации света. Явление интересное и достаточно простое для понимания. Кроме этого, оно нашло широкое практическое применение. Это явление уже рассматривалось на Пикабу в постах о том как сделать «шпионский монитор» (ссылки давать не буду — множество их). Тем не менее, явление так и осталось без объяснения. Начнём с небольшого видео опыта, для того, чтобы вы поняли — что это такое:

А теперь объяснение. Если рассматривать свет, как электромагнитную волну, то его можно разложить на две составляющие – электрическую и магнитную. Электрическая и магнитная волны распространяются в одном направлении, но направление их колебания происходят под углом 90 градусов друг к другу (прошу прощения за «шакалов»).

При этом, две отдельно взятые световые волны совсем необязательно будут «повернуты» одним и тем же боком. В итоге, складываясь в световой пучок они будут накладываться друг на друга и мы получим примерно следующую картину (вид с торца):

Именно такой свет поступает от большинства источников (солнце, лампочки и т.д.). Такие пучки свет называется неполяризованными. Так в чём же состоит явление поляризации?

Поляризация света – явление, при котором из светового пучка «убираются» все лишние электромагнитные волны. Остаются лишь те, которые лежат в определённой плоскости – плоскости поляризации (примечание для тех, кто ничего не понял: треугольный кубик можно засунуть в треугольное отверстие только повернув его на правильный угол. Пленка выполняет функцию такого сита. Она пропускает только правильно повернутые волны и не пропускает повернутые неправильно). Обычно для поляризации света используют специальную поляризационную плёнку.

Где это используется? В дисплеях мониторов, телефонов и т.д. для повышения контрастности изображения. По сути, если убрать эту плёнку с экрана, мы увидим абсолютно неконтрастное изображения (сплошной бело-серый экран). Т.е. секрет шпионского монитора прост: сдираем плёнку с монитора, клеим на очки — в очках появляется контрастность. Кроме этого, такие плёнки используются в поляризационных фильтрах для фотоаппаратов и солнцезащитных очках (свет, проходящий через облака или отражённый от снеге становится частично поляризованным, и такие очки с фильтрами позволяют убрать блики и повысить контрастность изображения).

Но мы идём дальше. А что будет, если взять вторую такую же плёнку?

Как видно из картинки выше, мы можем ослаблять световую волну, поворачивая пластинки относительно друг друга. Т.е. через первую пластинку идёт уже поляризованный свет, который может ослабляться, проходя через вторую. Кстати, степень ослабления зависит от угла поворота одной пластинки относительно другой — если плоскости поляризации пластинок совпадают, то свет спокойно идёт дальше, если же эти плоскости лежат под углом 90 градусов друг к другу, световой поток ослабляется практически полностью (зависит от качества самой поляризационной плёнки).

А теперь, об использовании этого явления. Самое популярное это — 3D-поляризационные очки.

Принцип их работы прост до невероятности: На линзы очков наклеена поляризационная плёнка — на одной линзе — горизонтально, на другой — вертикально (в итоге угол между плоскостями поляризации — 90 градусов). В итоге: горизонтально поляризованное изображение видит только один глаз, а вертикально поляризованное — другой. Осталось лишь раздобыть специальный монитор, который будет транслировать «сдвоенное изображение» из картинок с горизонтальной и вертикальной поляризацией, каждое из которых будет попадать в нужный глаз (:

Кстати, эта технология используется в IMAX и очки на картинке выше тоже именно оттуда.

Спасибо за терпение, пытался объяснить всё как можно доступнее.

Тоже посмеялся) из разряда «глобус украины»)

Действительно (: Даже исправлять не буду, пусть будет немного невежества в этой статье )

Да ладно) не парьтесь. Видно же что в целом пост-то грамотный.

На сколько я знаю в ЖК мониторах фильтр используется не для контрастности. Фильтр — один из элементов формирующих изображение. Свет подсветки проходит один фильтр и становится поляризованным, затем в ЖК кристалле направление поляризации меняется в зависимости от положения кристалла и, наконец проходит через второй поляризационный фильтр. В результате можно как полностью открыть так и закрыть проход свету. Если снять второй фильтр — увидим белый экран.

все верно. тут недавно был пост на эту тему.

Умными словами вам нас не обмануть.ЭТО САМОЕ ОБЫКНОВЕННЕЙШЕЕ КОЛДУНСТВО!!11
Только невежда не познавший муки 30ти летнего воздержания,может считать это наукой.Но мы то знаем!ЗНАЕМ!

Маленькая, но очень важная для понимания поправочка. Поляризатор не отсеивает волны под всеми углами кроме выделенного, иначе идеальный поляризатор не пропускал бы свет вообще. Поляризатор ПРОЕЦИРУЕТ любую волну на ось поляризации по закону Малюса, т.е. волна не убирается, а «поворачивается» в нужном направлении и теряет в амплитуде.

На примере с фигурами и отверстиями это выглядит примерно так — кубик проходит через круглое отверстие, но у него исчезают углы, мешавшие пройти.

Вот серьёзно, так изначально и думал написать (почти слово в слово), а товарищ говорит, мол непонятно — не пудри людям мозги (: Вот знал же, что нечего его слушать (:

Для окон что-то подобное придумать, и шторы не нужны )

Придумали уже: электрохромное стекло. Под собой имеет много разных вариаций: от увеличения рассеивания до затемнения.

спасибо! Будем стараться )

Баян, ещё в школе проходили.

Я все ждал, когда одна пленка будет перед свечой, а вторая за ней.

бля..не свети фонариков лицо, слепит!

ну если что, я ж в шутку. яркость не может быть выше моего монитора

и толще тоже не может

У меня только один вопрос, куда исчезли 3Д мониторы с поляризационной пленкой для черезстрочной 3Д картинки, которые были в ассортименте лет 10 назад? Для игр идельно имхо

Читать еще:  Поляризационные стекла для очков

А если нагнуть вперед солнцезащитные очки, то будет казаться что все вокруг маленькое, а ты такой гигант.

как бы это использовать при тонировке машины?

«наука детям» — постит на ресурсе где дети не сидят. Или это для тех, кто пропускал в седьмом классе физику?

Знаете, ели бы мы жили в том идеальном мире, о котором пишут в книгах, то в таких проектах, как наш, в принципе бы не было необходимости. Но в реальном мире 1) Поляризацию проходят в 10 классе в виде «конспектирования параграфа» или объяснения на пальцах (зачастую, в школах нет даже такого оборудования). Школьников, в нашем мире, гораздо легче найти на Пикабу, нежели в школе. Да и многие взрослые — те же дети (судя по комментариям на нашем канале — им тоже нравится). Иногда, читая Перельмана, я думаю, что если бы все люди, усвоили хотя бы 30 % школьной программы в своё время, сейчас бы не было «впаривателей» волшебных БАДов от всех болезней, микрокредитов под 700% годовых, на youtube не было бы каналов о создании вечных двигателей в домашних условиях и т.д. Да и общество, в целом, было бы более спокойным и лояльным. Но этого нет, к сожалению. Поэтому мы продолжаем снимать наши опыты, а на Пикабу изредка выкладываем лишь самое интересно. Прошу прощения, что Вам это показалось скучным, значит Вы, в отличие от многих, благополучно прошли эту тему в школе, учитель показал все нужные демонстрации и закрепил материал. За Вас можно только порадоваться.

Тоесть я живу в идеальном мире, а Вы — нет? Это не так хотя бы потому, что я живу в украине) а так, извиняйте, я вчера был в несколько неадекватном состоянии, зря наехал, сорри.

Я живу в Беларуси и прекрасно Вас понимаю (: Ну, я тоже перегнул, на самом деле. Не всё так плохо, но и не так хорошо, как хотелось бы. Сам являюсь свидетелем множества ситуаций, когда за весь учебный год, на уроках физики не было показано ни одного опыта, ни одной демонстрации. А потом, собираешь летом этих учеников, а они на электрофорную машину в 10 классе смотрят как на коллайдер и как дети радуются простейшим опытам. Хотя им уже по 16-17 лет. И судя по тому, на сколько популярны такие проекты как «Простая наука», многие ученики на физике переписывают книги, к сожалению (:

Поляризационные фильтры: как они работают и для чего нужны

Короткий ответ

Потому что они делают цвета фотографии более насыщенными, а также избавляют картинку от бликов.

Видимый свет, как и любое другое электромагнитное излучение, является волной. Поляризованным светом называется излучение, волны которого колеблются в одной плоскости. Изначально солнечный свет не поляризован, то есть у его волн нет чётко определённого направления поперечных колебаний. Но по пути к фотоаппарату свет то и дело отражается и преломляется. В итоге мы имеем блики на различных поверхностях, а на небе появляется специфичная пелена. Поляризационный фильтр создан, чтобы бороться с этим.

Длинный ответ

Чтобы развёрнуто ответить на вопрос «Зачем нужны поляризационные фильтры?», нужно начать с того, что такое поляризованный (и вообще любой) свет.

Световые волны – это видимый спектр электромагнитного излучения где-то между 400 и 700 нм. Он состоит из электрических и магнитных волн. Они довольно громоздко выглядят вместе (плюс магнитные волны никак не относятся к вопросу о поляризации), поэтому давайте ограничимся электрической составляющей. Волна колеблется перпендикулярно направлению своего движения.

Что же такое поляризация? Представьте себе световую волну, направленную прямо в ваш глаз. Если развернуть предыдущий рисунок на 90 градусов, то всё, что нам будет видно, это колебание волны вверх-вниз. Такой световой луч называется поляризованным. Так что поляризованным называется тот свет, электрическое поле которого колеблется только в одном направлении. Вертикально в данном случае. Это может быть и горизонтальная, и любая, в принципе, ориентация.

Ладно, но как тогда получить неполяризованный свет? Без проблем. Большая часть света, что мы видим, не поляризована. Свет, исходящий напрямую от солнца, не поляризован. То же касается лампочки накаливания, любого горячего светящегося объекта. В один момент времени поле может быть направлено в одну сторону, а в другой – совсем в другую. Это происходит в случайном порядке.

Линейная поляризация

Допустим, вам по каким-то причинам нужно получить поляризованный свет. Как это сделать? Просто используйте поляризатор. Это материал, пропускающий свет. Но пропускает он только свет, ориентированный в одном направлении.

Представим поляризатор, пропускающий только вертикально ориентированный свет. Если поставить его в одну линию с лампой и глазом, он отсечет любой свет, кроме поляризованного вертикально. Естественно, за счет потери части излучения, мы получим несколько более темную картинку.

Взяв поляризатор с горизонтальной ориентацией, мы получим горизонтально поляризованный свет.

И как все это использовать?

Здорово, но зачем вся эта поляризация нужна в обычной жизни, ведь мало кто собирается проводить ежедневные эксперименты? Вспомните солнцезащитные очки с поляризацией (нет, они так называются не только потому, что маркетологи зацепились за модное словечко и нашли повод поднять цену на них в несколько раз) и то, как они борются с бликами и отражениями.

Как это работает? Представьте себя стоящим в солнечную погоду на берегу озера. Свет попадает к вам в глаза со всех направлений, отражаясь от облаков, любой поверхности по соседству. Спокойный отражённый солнечный свет. Но если вы посмотрите прямо на воду, то увидите яркий блик прямиком от солнца. В нем нет ничего хорошего: он ослепляет, причиняет боль. «Пора положить конец этим надоевшим бликам!» – скажут в отделе маркетинга какой-нибудь фирмы по производству солнцезащитных очков. К счастью, хоть прямой солнечный свет не имеет поляризации, но, отражаясь от поверхности, он, как минимум, частично поляризуется (при некоторых углах падения – полностью). Причем направление поляризации параллельно плоскости, от которой отразился свет.

Получается, что большая часть (если не вся) отраженного от поверхности света имеет четко выраженную поляризацию. Всё, что нам остаётся сделать, это надеть солнцезащитные очки с вертикальным поляризационным фильтром и тем самым отсечь блики.

Эти же очки позволят заглянуть под поверхность воды.

Всё это справедливо и для поляризационного фотофильтра. Основная разница состоит в том, что за счёт изменяемой плоскости вращения вы сами можете задавать направление поляризации.

Круговая поляризация и зачем она нужна

Помимо линейной поляризации существует другой ее вид – круговая.

Вот две волны, колеблющиеся в перпендикулярных друг другу плоскостях. В случае, когда они совершают колебания в одной фазе, их суммарный вектор направлен по диагонали. То есть мы снова получаем линейно поляризованный свет.

Но если сдвинуть горизонтальную волну на 1/4 фазы, суммарный вектор двух волн будет вращаться по часовой или против часовой стрелки. То есть, поляризация не будет всё время направлена в одну сторону, она будет круговой.

Чтобы понять, как на практике работает круговой поляризационный фильтр, нужно принять тот факт, что линейно поляризованный свет состоит не из одной электрической волны, а из вектора суммы двух перпендикулярно колеблющихся волн, как на картинке выше. Собственно, сам фильтр состоит из двух частей: линейного поляризатора и специального материала, замедляющего одну компоненту поляризованного света на 1/4 фазы.

Так, а к чему вообще все эти заморочки с круговой поляризацией, когда есть линейная?

Всё дело в том, что электроника современных камер не может адекватно работать с линейно поляризованным светом. Возможны ошибки экспозамера и фокусировки. Со светом, имеющим круговую поляризацию, такой проблемы не возникает, потому что он ведет себя как обычный природный свет.

Использование поляризационного фильтра на фотокамере

Как я писал в начале, поляризационный фильтр делает цвета фотографии более насыщенными, а также избавляют картинку от бликов. Увеличенные насыщенность и контрастность полезна при съёмке пейзажей.

Левый снимок сделан без поляризационного фильтра. Правый – с ним. На втором снимке хорошо заметна как возросшая общая контрастность изображения, так и увеличенное количество деталей в облаках. Стоит обратить внимание, что из-за отсечения фильтром части света, нижняя фотография сделана на более длинной выдержке, чем верхняя: 1/125 секунды против 1/250. Настройки ISO и диафрагмы одинаковы.

Иногда схожего эффекта можно достигнуть при обработке (часто потратив на это больше времени), но вот чего вы точно не сможете добиться, так это избавления от бликов и отражений. Использование поляризационного фильтра на правой фотографии помогло убрать большую часть бликов на окнах. Это бывает чертовски полезно, когда вам нужно сделать кадр через стекло, но из-за отражений не удаётся ничего поймать.

Такой же эффект наблюдается и с бликами на поверхности воды. Правая фотография сделана с поляризационным фильтром.

Конечно, иногда поляризационный фильтр своим эффектом может сделать фотографию хуже. Например, когда вам нужно сохранить дымку в атмосфере или оставить отражения. Всё зависит от того, как вы захотите распорядиться им в своих руках. И не стоит забывать о том, что поляризационный фильтр всегда немного затемняет изображение.

Источники:

http://propolyethylene.ru/plenka/polyarizacionnaya.html
http://beregizrenie.ru/ochki/polyarizacionnye-ochki/
http://www.ochkov.net/informaciya/stati/chto-takoe-polyarizaciya-v-solncezashhitnyh-ochkah-i-zachem-ona-nuzhna.htm
http://pikabu.ru/story/polyarizatsiya_sveta_ili_volshebnaya_plyonka_4048991
http://www.fotosklad.ru/expert/photo/lesson/polyarizatsionnye-filtry-kak-oni-rabotayut-i-dlya-chego-nuzhny.html

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Наш сайт использует файлы cookies, чтобы улучшить работу и повысить эффективность сайта. Продолжая работу с сайтом, вы соглашаетесь с использованием нами cookies и политикой конфиденциальности.

Принять
Adblock
detector