「偏光的不就是顏色比較深的墨鏡嗎?」

兩種鏡片戴上去,眼前都暗了一階,會被當成同一種東西不奇怪。可是它們減光的手法差很遠:一般墨鏡把進來的光整個調暗,偏光鏡片則是挑掉某一個振動方向的光。重點在「挑」,不在「暗」。


光會往各個方向振動,偏光膜只放行一個方向

光是一種電磁波,它會朝各種方向振動。太陽、燈泡發出來的光,振動方向四面八方、沒有規律,叫自然光(非偏振光);振動被限制在同一個平面上的,就叫偏振光。

偏光鏡片裡夾著一層偏光膜。把它想成一道柵欄,縫隙只開一個方向:順著縫隙振動的光過得去,其他方向的,全擋在外面。


水面、柏油路的反光,為什麼特別好擋

光被水平表面反射之後,振動會偏向水平

陽光打到水面、柏油路、車子引擎蓋、玻璃桌面這類水平又光滑的表面,反射回來的光就不再四面八方亂振,振動會集中在水平方向。偏光鏡片把偏光膜的通過方向做成垂直,這批水平振動的反光剛好被擋掉。

隔著偏光鏡片看水面、看剛下過雨的馬路,那層刺眼的白光會明顯淡掉,背景卻沒跟著暗下去。少掉的只有那一道反光,因為它的振動方向,正好落在偏光膜要擋的那一邊。

布魯斯特角:某個角度的反光,幾乎全是水平振動

反光偏向水平的程度跟角度有關。在某個特定的入射角附近(物理上叫布魯斯特角,Brewster’s angle),反射光幾乎是完全水平偏振的,偏光膜擋起來最乾淨;角度離它越遠,反光裡混的其他方向越多,能濾掉的比例就少一些。這也是為什麼同一副偏光鏡片,看遠方水面的效果常常比看腳邊水窪明顯。


偏光鏡片和一般墨鏡,減光的方法不一樣

項目一般減光墨鏡偏光鏡片
減光原理整體降低所有光的亮度挑掉特定振動方向的光
對水面反光跟著背景一起變暗,刺眼的比例沒變水平振動的反光被大幅濾掉
轉 90 度後沒有變化濾光效果會改變(見下方測試)
關鍵結構染色的鏡片本體內含一層拉伸過的偏光膜

偏光膜怎麼做出來:一層往單一方向拉伸的薄膜

把一層含碘的高分子薄膜(PVA)往單一方向拉長,裡面的長鏈分子就會順著同一個方向平行排好,排成無數條平行的分子鏈。振動方向跟分子鏈平行的光被吸收掉,跟它垂直的才放行;偏光膜挑方向的本事,就是這樣拉出來的。


自己就能做的偏光測試:兩片交叉轉

拿兩片偏光鏡片疊在一起(兩支偏光太陽眼鏡前後疊著也行),慢慢轉其中一片。方向一樣的時候看得清清楚楚,轉到兩片互相垂直、差 90 度,眼前幾乎全黑。

道理不複雜:第一片把光收成單一方向,第二片剛好把這個方向擋掉,光就過不去了。想知道手上這副是不是真偏光,這招最快。


新莊、板橋門市資訊與預約

蔡司和 HOYA 都有偏光系列,有度數的版本,新莊、板橋兩店都配得出來。近視、遠視、散光之外,多焦點也能做成偏光;蔡司那幾款叫什麼名字,翻鏡片系列品名一覽就有。偏光片一旦帶了度數就是矯正鏡片,得先驗光,這一段要 45 到 60 分鐘。

偏光該不該選、跟變色和一般染色比起來划不划算,看的是你一週在哪些地方曬太陽,偏光、變色、一般太陽眼鏡怎麼選用五個場景排過一次。

  • 能見度視覺中心(比泱驗光所),新莊店:新北市新莊區中正路 419-1 號,捷運新莊站,02-2206-6700,YoYo 驗光師主理
  • 能見度眼鏡行(能見度驗光所),板橋店:新北市板橋區雙十路二段 47 巷 28 號,捷運江子翠站,02-2253-1246

店和時段在預約視覺諮詢上挑;當天人到,平常戴的那副眼鏡也要到。


淺色的偏光片,擋水面反光一樣有效

「偏光要夠深才有用」,這個想法可以放下了。擋反光的本事在那層偏光膜,不在鏡片染得多深。偏光膜挑掉的是水平振動的那批光,鏡片本體是灰是茶、是淺是深,它都照挑不誤;一副淺色的偏光片,照樣擋得掉水面那層白光。

反過來也要記得:淺色偏光仍然是有顏色的鏡片。經濟部標準檢驗局的太陽眼鏡選購指南規定,透光率在 8% 到 75% 之間的太陽眼鏡,要標示「不適合晨昏或夜間駕駛用」的警語。淺色不等於晚上也能戴著開車,買的時候看一下標示。


偏光鏡片常見問題

Q:偏光太陽眼鏡可以做成有度數的嗎?

可以,近視、遠視、散光都做得出來,多焦點也行。偏光片帶了度數就算矯正鏡片,得先驗光。度數深又想要包覆型彎框的,鏡片邊緣厚度和周邊變形要先評估,有度數又想遮陽裡有一段專門講。

Q:為什麼戴偏光鏡片看手機、看儀表板螢幕會變黑或出現彩虹紋?

因為很多液晶螢幕射出來的光,本來就是偏振光。螢幕的偏振方向要是剛好跟偏光鏡片的通過方向垂直,光就被擋掉,畫面變暗、甚至整片黑;歪個頭,角度一變,還可能冒出彩色斑塊。鏡片沒壞,兩層偏光疊在一起本來就會這樣。

Q:怎麼確認一副眼鏡是不是真的偏光?

最直接的方法有兩個。一是拿兩片偏光鏡交叉轉,垂直時會變黑;二是隔著鏡片看液晶螢幕、順便歪頭轉一下,畫面明暗會跟著角度變的,就是偏光片。顏色很深、怎麼轉都看不出這些變化的,大概就是一般染色墨鏡。

Q:偏光鏡片能濾掉「所有」反光嗎?

不能。偏光只對已經偏振化的反光有效,主要是水平光滑表面來的那種,而且還跟入射角度有關。從粗糙、不規則表面散射回來的光,本來就沒有固定的振動方向,偏光膜對它使不上力。


下次在店裡拿起一副標著偏光的太陽眼鏡,先隔著它看液晶螢幕、歪頭轉一圈,看畫面會不會暗下去;灰的茶的、深的淺的,確認過之後再挑。