圓偏振光原理

圓偏振光原理是當兩束同頻率、振動方向互相垂直，且有(2n+1/2)π的位相關係，這兩平面偏振光疊加後可得到圓偏振光;當線偏振光垂直入射到四分之一波片時，若是線偏振光的振動方向與四分之一波片的光軸夾角為正負45°時，從四分之一波片出射的光即為圓偏振光。

基本介紹

• 中文名：圓偏振光原理
• 隸屬學科：物理學->光學
• 套用：相機濾鏡、3D眼鏡、顯示屏
• 優勢：減輕視覺疲勞，可健康護眼

光的偏振性

振動方向對於傳播方向的不對稱性叫做偏振，它是橫波區別於其他縱波的一個最明顯的標誌，只有橫波才有偏振現象。光波是電磁波，因此，光波的傳播方向就是電磁波的傳播方向。光波中的電振動矢量E和磁振動矢量H都與傳播速度v垂直，因此光波是橫波，它具有偏振性。

自然光

自然光又稱“天然光”，不直接顯示偏振現象的光。天然光源和一般人造光源直接發出的光都是自然光。它包括了垂直於光波傳播方向的所有可能的振動方向，所以不顯示出偏振性。從普通光源直接發出的天然光是無數偏振光的無規則集合，所以直接觀察時不能發現光強偏於哪一個方向。這種沿著各個方向振動的光波強度都相同的光叫做自然光。

自然光的振動方向在傳播面各個方向上呈均勻分布，對人眼的作用在各個方向上是相同的。

線偏振光

光矢量始終沿某一固定方向振動的光被稱為線偏振光。

圓偏振光原理

橢圓偏振光

光矢量端點的軌跡為一橢圓，即光矢量不斷旋轉，其大小、方向隨時間有規律的變化。

圓偏振光原理

定義

光矢量端點的軌跡為一圓，即光矢量不斷旋轉，其大小不變，但方向隨時間有規律地變化。光的偏振方向隨著時間的變化而均勻分布，能夠很好地模擬自然光偏振方向各項同性的特徵，且任意方向的偏振分量保持恆定的大小。

圓偏振光的振動方向在傳播面上則是旋轉的，對人眼的綜合效果也表現為各向同性。

圓偏振光最接近於自然光。

圓偏振光原理

實現方式

是由一片線偏振片與一片四分之一波片(為特殊雙折射材料)膠合而成。該四分之一波片的光軸與線偏振鏡的偏振光振動方向形成45°角。

光線：自線偏振鏡一段射入為正向，自四分之一波片一端射入為反向。正向射向圓偏振鏡的自然光，先後通過線偏振片和四分之一波片後，即成為圓偏振光。

優勢

圓偏光更接近自然光，可以有效減輕人們的視覺疲勞，達到健康護眼的目的。

實驗數據

經過北京同仁眼科醫院、中國標準院、TCL工研院的專項研究結果表明，長時間觀看圓偏光屏相對於傳統線偏光屏能夠有效緩解視力下降。

圓偏振光原理

套用

1.相機濾鏡

圓偏光鏡由兩片鏡片組成，中間夾有偏振膜。可消除水面、玻璃表面、金屬表面等一切光滑物體表面的反光，在一定程度上提高照片的整體色彩飽和度。並可在晴天時壓深天空的藍色，提高反差。是風光攝影的必備濾鏡。

2.3D眼鏡

3D眼鏡主要有線偏光3D眼鏡和圓偏光3D眼鏡。線偏光立體眼鏡的立體視覺效果比圓偏光立體眼鏡明顯，但觀看過程中線偏光立體眼鏡有一定角度因素，不宜進行轉頭晃頭等頭部運動。圓偏光立體眼睛就相對自如，觀看角度比線偏光立體眼鏡廣。

3.顯示屏

圓偏振光可套用於手機顯示屏上，使螢幕發出的光更接近自然光，達到健康護眼的目的。