Поляризованные очки отлично подходят для устранения бликов, которые могут помочь нам увидеть опасности и оценить текстуры на дороге или тропе. Но так как любой, кто их пробовал, знает, они также могут делать некоторые странные вещи, например, создавать радуги вокруг экранов или черные пятна на автомобильных лобовых стеклах. Джефф Мерги и Энн Николс из оперы «Ревант» помогли объяснить, как работают поляризованные очки, и почему они иногда могут заставить нас задаться вопросом, видели ли мы вещи.
Большая часть света, который мы видим, рассеивается от источника света, такого как солнце или лампа, и либо поглощается, либо отражается окружающими нас объектами, которые затем мы видим как цвет (или оттенок, если вы бледный). Но свет, отраженный от гладкой поверхности (например, льда, влажного тротуара или капота автомобиля), будет перемещаться в едином направлении, которое выглядит как «блики». Этот тип света также называют «поляризованным».
Чтобы объяснить, как поляризованные линзы имеют дело с бликами, Мержи заставил меня представить пикетный забор. Если вы попытаетесь затормозить доску через забор горизонтально, она будет заблокирована вертикальными рейками. Но поверните его по вертикали, и вы сможете пройти его.
Поляризованные очки работают аналогичным образом, но вместо забора у вас есть химическая обработка на линзе, которая содержит молекулы, которые группируются линейно, а вместо доски вы имеете горизонтально поляризованный свет, отскакивающий, скажем, влажную лужу на дороге, Молекулы в химическом покрытии располагаются вертикально, чтобы поглощать этот горизонтально поляризованный свет, блокируя блики и позволяя видеть все остальное.
Mergy предлагает простой тест дома, чтобы продемонстрировать концепцию. «Если вы поместите одну пару поляризованных солнцезащитных очков под углом 90 градусов к другому и просмотрите линзы, вы не увидите почти никакого света, так как одна пара блокирует свет в одном направлении, а другая только пропускает свет в направлении, которое блокируется ». Интересно, что эта потенциальная ослепляющая опасность является частью причины, по которой ветровые стекла автомобиля не поляризованы.
Так как насчет тех темных полос, которые иногда появляются на автомобильных лобовых стеклах? Николс объясняет, что ветровые стекла проходят процесс отпуска, который быстро нагревает и охлаждает стекло, чтобы предотвратить его разрушение в случае удара. Во время отпуска стекло, как правило, охлаждается и сокращается быстрее на поверхности, чем посередине, что вызывает явление, называемое «напряженное двулучепреломление». «Это двулучепреломление вызывает поляризацию на горизонтальной оси и в сочетании с вертикальной поляризацией в ваших очках будет блокировать свет в некоторых областях», - говорит Николс.
Как насчет телефонов? Mergy говорит, что светодиодные дисплеи (которые вы найдете на большинстве телефонов и планшетов в наши дни) используют поляризованные фильтры, которые сохраняют экран с большей точки зрения. Поляризация на экране может фактически конкурировать с поляризацией в ваших солнцезащитных очках, особенно если вы поворачиваете экран так, чтобы направления поляризации на обеих поверхностях отменяли весь свет (подумайте о двух наборах жалюзи, установленных под противоположными углами). Mergy говорит, что современные продукты разработаны с учетом поляризованных солнцезащитных очков, поэтому они не должны быть полностью черными даже при повороте. Однако не все солнцезащитные очки (или экраны) создаются одинаково, а несовершенное выравнивание поляризации может привести к тому, что экраны будут менее заметны в определенных очках.
Радуги, которые вы видите с поляризованными очками (или без них), являются результатом преломления света или изгиба, когда он проходит через разные среды. Когда вы видите радугу в небе после бури, вы видите, что солнечный свет проходит через воду в воздухе, которая ведет себя как призму, чтобы отделить белый свет от разных частот. Когда вы видите радугу через поляризованные очки (например, на экране телефона или лобовом стекле), это, вероятно, потому, что другой материал преломляет свет, например, полимерное покрытие на стекле, или защитный экран на вашем телефоне.
Если вы обнаружите, что радуга и темные пятна слишком отвлекают внимание, вы всегда можете держать пару неполяризованных солнцезащитных очков в те времена, когда вы ожидаете столкнуться с большим количеством экранов или закаленного стекла. Но в остальном, просто наслаждайтесь преимуществами уменьшенного блеска и чувствуйте себя лучше, зная немного больше о том, как это работает!