Поляризація світла і наше сприйняття
Промені світла можуть падати вертикально або горизонтально. У першому випадку освітлення дозволяє оці сприймати кольору, контрасти, чітко визначати контури.
Горизонтальний напрямок світла часто призводить до ефекту виблискування.
- Поляризаційна сліпота людини
- Застосування досліджень поляризації в офтальмології
- Захист очі за допомогою поляризації світла
- Професійне використання оптичного ефекту
Відблиски є концентрацію світлових променів при їх відображенні від блискучих поверхонь.
Людському оку стає складно забезпечити чіткість зорового сприйняття.
Блокування неприємних горизонтальних променів носить назву поляризації.
Поляризаційна сліпота людини
Навколишній в повсякденному житті людини світло має три характеристики:
- яскравість;
- Довжину хвилі. Її визначають у вигляді кольорової палітри навколишнього світу;
- Поляризацію.
Остання характеристика недоступна людині. Можна провести досліди зі спеціальними фільтрами, щоб зрозуміти про яке явище йде мова. Однак уявити світ таким, як він виглядає, в результатах дослідів майже неможливо.
За допомогою фотоприладдя, розглядаючи блакитне небо, можна побачити появу особливої темної смуги. Ефект проявляється при повороті фільтрів у випадках розміщення сонця збоку.
Складні маніпуляції. Кожна бджола здатна розрізняти даний ефект без будь-яких пристосувань. Однак, далеко не факт, що вона бачить таку ж смугу.
Дослідження в цій галузі були розпочаті ще в 1690 році Х. Гюйгенс, а потім продовжені И.Ньютоном і Дж.Максвелла, щоб в 1844 Хайдінгер зміг зробити дивовижне відкриття.
Далеко не всі люди байдужі до поляризації світла. Очі деяких здатні розрізняти її без спеціальних приладів або фільтрів.
Їм досить дивитися на однорідне поле, освітлене поляризованим світлом, щоб побачити фігуру Хайдінгера. Вона нагадує еліпс, здавлений в центрі. Її забарвлення наближений до світло-жовтого, а фон здається блакитним.
Бачити подібну картину можливо лише кілька секунд. Розташування фігури завжди строго перпендикулярно поляризаційним променям.
Застосування досліджень поляризації в офтальмології
Дослідження в лінійно поляризованому і ціркулярнополярізованном світлі підтвердили, що люди, що володіють здатністю бачити фігуру, спостерігають її в обох випадках.
В результаті виникло припущення, що деяким сферам очі під силу надавати подвійне заломлення світла. Також було встановлено, що повною якістю відрізняється саме сітківка ока або її поверхня.
При зверненні людини до офтальмолога через ослаблення зору та підтримувати здатність бачити унікальну фігуру, фахівець виключає захворювання, пов`язані з сітківкою.
Втрата здатності бачити фігуру незмінно пов`язана з пошкодженням сітківки.
При установці поляризатора в променевої канал дослідникам вдалося вивчити анатомічні особливості будови ока. Перші досліди в даному напрямку були проведені ще в 1920 році, але тоді не вистачило можливостей техніки.
Відновили дослідження японські вчені, які підтвердили припущення про перетин волокон в центральній частині рогівки за принципом сітки.
Для своїх експериментів вони використовували хвильову пластинку, за допомогою якої змогли зібрати максимально точні дані про світлові промені, що відбиваються від прозорих елементів очі.
Захист очі за допомогою поляризації світла
Водії, рибалки, лижники прекрасно знають, наскільки серйозні навантаження доводиться випробовувати очам. Людині необхідно зберігати швидкість реакції на непередбачені ситуації.
Звичайні сонцезахисні окуляри не здатні придушити агресивна дія відблисків на поверхню очі, змушуючи жмуритися.
Крім певного дискомфорту відблиски викликають і серйозну втому очей, викликаючи короткочасну, але значну втрату гостроти зору.
Тривалі дослідження в області захисту від негативних явищ набули реального втілення з розвитком технічного прогресу.
Використання поляризаційних лінз в окулярах повністю блокують відблиски. Якщо оптичні властивості лінзи збережені при отриманні необхідного вигину, людина не буде відчувати дискомфорту, розглядаючи світ крізь лінзи таких окулярів.
Різниця між звичайними сонячними окулярами та окулярами з поляризаційними лінзами величезна.
Вони не тільки блокують яскраві пучки світла, а й представляють світ максимально контрастним, що дозволяє моментально помітити будь-яка зміна, а значить і своєчасно зреагувати на нього.
Якісно розроблені моделі поляризаційних окулярів абсолютно комфортні, не викликають відчуття втоми навіть при тривалому використанні.
Професійне використання оптичного ефекту
Нездатність людського ока розрізнити багато контрасти в звичайному денному світлі зовсім не означає відсутність можливості оцінити всю глибину і красу моменту.
Професійні фотографи прекрасно знають, що спеціальні фільтри дозволяють побачити справжнє відстань між майже прозорими об`єктами.
Хмари на тлі блакитного неба виглядають неймовірно пухнастими, об`ємними.
Дослідження вчених в області оптики дозволили створити самий чутливий мікроскоп.
У його конструкцію включені поляризатори і поляризаційні компенсатори, що дозволяє отримати максимальну чіткість і контрастність найдрібніших частинок, існування яких до цього навіть не було визначено.
Одним з подібних відкриттів стало визначення елементів ядра клітини. Зараз багато вчених навіть не уявляють свою роботу без настільки точної техніки.
Поляризація активно використовується у багатьох сферах людського життя. Навіть розважальна індустрія не залишилася осторонь, запропонувавши любителям кіно оцінити фільми у форматі 3D.
Використання фільтрів для поділу інформації для кожного ока, щоб в результаті отримати абсолютно нове зображення, повністю міняє уявлення про можливості людського ока і багатогранності світу.