太陽鏡

甘志星

炎炎烈日，刺眼的太陽光讓喜歡戶外活動(dòng)的人們苦惱不已，這時(shí)，太陽鏡便成了我們?cè)诹胰障碌木刃恰Ｌ栫R猶如操縱光線的魔術(shù)師，可以濾除人眼不希望接觸到的光線，減輕強(qiáng)光刺激對(duì)眼睛造成的傷害。事實(shí)上，從外太空進(jìn)入地球的紫外線因?yàn)楣庾宇l率高、能量大，長時(shí)間的照射會(huì)損傷角膜和視網(wǎng)膜。要阻擋夏日紫外線對(duì)眼睛的侵襲，種類繁多的太陽鏡便成為我們的首選。

初級(jí)魔術(shù)師 常規(guī)太陽鏡

常規(guī)太陽鏡在鏡片材料中摻入一些對(duì)紫外線具有特殊吸收能力的金屬粉末，如鐵、銅、鎳等。當(dāng)金屬顆粒的尺寸達(dá)到納米級(jí)時(shí)，它們的電子結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生根本性的變化，針對(duì)性地吸收高頻率的光子。當(dāng)太陽光通過鏡片時(shí)，鏡片能夠?qū)θ肷涞奶柟饩€進(jìn)行有選擇的吸收，濾除掉對(duì)眼睛造成傷害的紫外線。

除了添加金屬物質(zhì)，常規(guī)太陽鏡還經(jīng)常采用在鏡片表面鍍上一層特定透光薄膜的方式來“對(duì)付”紫外線，通過對(duì)薄膜厚度和薄膜物質(zhì)折射系數(shù)的控制，太陽鏡便可以實(shí)現(xiàn)紫外線在鏡片和薄膜表面的相消干涉，從而針對(duì)性地消除紫外線。

常規(guī)太陽鏡猶如一個(gè)初級(jí)的光線魔術(shù)師，能將光線中的紫外線濾除，對(duì)光線進(jìn)行一些簡單的變幻，但是還不夠酷炫。

多姿多彩魔術(shù)師 變色太陽鏡

在強(qiáng)光或者大地積雪時(shí)駕駛汽車，一副深色墨鏡往往能夠保護(hù)你的眼睛免受強(qiáng)光和雪地反射光長時(shí)間的刺激，但當(dāng)汽車駛?cè)胨淼阑蚴瞧渌恍┕饩€較暗的地方時(shí)，深色鏡片又會(huì)阻擋過多的光線，反倒成了累贅。常規(guī)太陽鏡沒轍，這時(shí)便輪到變色太陽鏡這位更為高級(jí)的光線魔術(shù)師出場了。變色太陽鏡在陽光下時(shí)，是一副深顏色的墨鏡，濃黑的玻璃鏡片能夠有效遮擋耀眼的光線；而在光線柔和的地方，它又變身成和常規(guī)眼鏡一樣，透明無色。

變色太陽鏡實(shí)現(xiàn)變色的奧秘就在于它特殊的“光致變色”玻璃鏡片。變色太陽鏡在制造過程中加入了鹵化銀類（如氯化銀、溴化銀等）光敏感物質(zhì)，鹵化銀是個(gè)“兩面派”，具有兩種不同的身份。當(dāng)鹵化銀微晶受到紫外線或短波可見光等激活光照射時(shí)，鹵素離子會(huì)放出電子，電子被銀離子吸收后，銀離子便被還原成銀原子。由此一來，鹵化銀便在強(qiáng)光的照射下完成了華麗變身，從無色的鹵化銀分解成為透明的鹵素原子和不透明的銀原子。借助銀原子，玻璃鏡片的透光率會(huì)進(jìn)一步降低，同時(shí)聚集成膠體的若干銀原子也會(huì)使玻璃呈現(xiàn)出別樣的淺灰或茶褐色。

在變色太陽鏡變色的過程中，光線不僅是其需要“對(duì)付”的對(duì)象，同時(shí)也是整個(gè)變色魔術(shù)的“托”。光線首先幫助鹵化銀發(fā)生身份轉(zhuǎn)換，形成銀原子。由于變色鏡片中的鹵素不會(huì)逸失，因此變色是一個(gè)可逆的過程。當(dāng)作用光線移除后，銀原子與鹵素重新結(jié)合，鹵化銀又變回它的本來面目，鏡片也恢復(fù)到原來的無色透明或淺色狀態(tài)。

多才多藝魔術(shù)師 偏光太陽鏡

下雪天，很多人可能都會(huì)有這樣的經(jīng)歷：直視潔白的雪面就如同直視陽光一樣，十分刺眼，嚴(yán)重時(shí)還可能引起眼瞼紅腫、結(jié)膜充血水腫等雪盲癥癥狀，對(duì)眼睛造成損傷。雪地對(duì)日光的反射率極高，當(dāng)直射光或是反射光的亮度達(dá)到4千流明時(shí)，人眼接收光線就開始變得吃力，而在晴朗的日子里，雪地所反射的光亮度高達(dá)1萬流明以上。

除了雪地，水面、柏油路面、鏡面也會(huì)產(chǎn)生類似的眩光。與自然光不定向振動(dòng)的波形不同，這些界面的反射光是振動(dòng)方向一致的電磁波，也被稱作偏振光，自然光和偏振光就好比一群無秩序隨意走動(dòng)的人群與一批邁著整齊步伐行進(jìn)的士兵。偏振光鏡片只允許和鏡片偏振方向一致的偏振光通過，借助偏振光鏡片的魔法處理，無序的自然光就會(huì)變成步伐整齊的偏振光。眩光本身就是偏振光，絕大多數(shù)都不會(huì)正好和偏振光鏡片的偏振方向一致，這樣大部分的對(duì)視覺有影響的眩光便會(huì)被消除，而整個(gè)環(huán)境的亮度并不會(huì)受到影響。

除了“消滅”令人眩暈的眩光，偏光魔術(shù)師還有更高的本領(lǐng)——3D影像其實(shí)也可以通過偏振光原理來實(shí)現(xiàn)。立體感產(chǎn)生的主要原因是左右眼看到的畫面不同，由此在腦海中形成有差異的畫面疊加，從而構(gòu)建立體輪廓。利用兩組鏡頭拍攝立體圖像時(shí)，左邊鏡頭的影像經(jīng)過一個(gè)橫偏振片過濾，得到橫偏振光；右邊鏡頭的影像經(jīng)過一個(gè)縱偏振片過濾，得到縱偏振光。借助偏光眼鏡一左一右的兩個(gè)橫、縱偏振片，便能保證左邊鏡頭拍攝到的東西只能進(jìn)入左眼，右邊鏡頭拍攝到的東西只能進(jìn)入右眼，于是一個(gè)個(gè)栩栩如生的立體影像便能呈現(xiàn)在我們面前?？磥砥庋坨R果真是一位多才多藝的魔術(shù)師！