太陽鏡帶有偏光功能的作用識別及應用

呂長富 于翔 鄭莉

1 概述

太陽鏡也稱遮陽鏡，俗稱墨鏡，由一個塑料或金屬眼鏡架和兩片帶色的玻璃鏡片或塑料鏡片構成，是一種為防止太陽光強烈刺激造成對人眼傷害的視力保健用品。隨著人們物質文化水平的提高，太陽鏡又可作為美容或體現個人風格的特殊飾品。

太陽鏡按用途可分為遮陽鏡、淺色太陽鏡和特殊用途太陽鏡；按鏡片透過率不同可分為1類、2類、3類和4類；按鏡片類型可分為均勻著（染）色太陽鏡、漸變著（染）色太陽鏡和偏光太陽鏡。

不同的人群可以根據不同的喜好和不同的用途來選擇太陽鏡，但保障配戴者的安全和視力不受到損傷是最基本的原則。減少強光刺激、視物清晰不變形、防紫外線、對顏色識別不失真、能準確辨識交通訊號，是太陽鏡的基本功能。

若是上述功能有缺陷，輕則失去太陽鏡的作用，重則會產生頭暈、眼睛酸脹等自覺不適應癥狀，有時還會產生反應遲鈍、辨色錯覺、走路視物不平及引發交通事故等問題。所以選擇太陽鏡不能只注重款式而忽視其內在質量。

我國涉及太陽鏡檢驗的產品標準有：QB2457-1999《太陽鏡》、QB2506-2017《眼鏡鏡片 光學樹脂鏡片》、GB10810.3-2006《眼鏡鏡片及相關眼鏡產品 第3部分：透射比規范及測量方法》。此外，企業的明示擔保也是太陽鏡質量的重要判定依據。

盡管國家標準沒有強制要求太陽鏡具有偏光功能，但是有偏光功能的太陽鏡具有較好的防護有害光線的作用。

2 偏光功能的作用

2.1 較好地防止紫外線的傷害

太陽光分為可見光和不可見光（紅外線和紫外線），通常可見光的波長在380nm～780nm，紅外線的波長大于可見光（＞780nm），紫外線的波長小于可見光（＜380nm）。

紫外線簡稱UV，自然界中的紫外線除了少量來自人工的多種氣體電弧（如高、低壓汞弧）之外，更多的主要來自太陽。紫外線對人體皮膚的滲透程度不同，紫外線的波長越短，對人類皮膚危害越大。依據波長，可將紫外線分為三個區域，即短波紫外線（UVC）、中波紫外線（UVB）和長波紫外線（UVA），其波長分別是200nm～280nm、280nm～315nm、315nm～380nm。人類接觸到的紫外線主要是UVB、UVA，它們對人體構成一定的傷害，過度的紫外線照射會損傷人眼的角膜和晶體，白內障是與之密切相關的眼部疾病，優質的太陽鏡幾乎能消除紫外線的照射。

偏光太陽鏡的鏡片具有將光偏極化的功能，幾乎能完全阻斷紫外線對眼球的傷害，達到國標對太陽鏡“UVA紫外透過率最高不得超過5%，UVB透過率最高不得超過1%”的要求。

2.2 阻止眩光和雜散光、減少強光的透射

眩光是指視野中由于不適宜亮度分布，或在空間或時間上存在極端的亮度對比，以致引起視覺不舒適和降低物體可見度的視覺條件。雜散光是由戶外強光在鏡片和來自光滑物體表面強烈的反光所引起的。因為光由物體表面反射時已部分被偏振而產生眩光，使視野內產生人眼無法適應的光亮感覺，可能引起厭惡、不舒服甚至喪失明視度。

相對直接來自太陽或者任何人工光源的無序光，反射光通常是一種有秩序的光，由于偏光鏡片只讓朝一定方向振動的偏振波通過，因此它對反射光的阻擋特別有效，如同百葉窗簾的原理，光線被調整成同向光而進入室內，使景物看起來自然柔和而不刺眼。

此外，由于偏光鏡片只讓朝一定方向振動的偏振波通過，因此還可以減少可見光的透射量，在強光環境下提高人眼的舒適度。

偏光太陽鏡片利用偏光技術完全消除此類眩光，減少可見光的透射量，令垂釣者看清魚漂、減輕疲勞；令戶外休閑旅游愛好者更能看清藍天白云、高山流水，因此具有偏光功能的太陽鏡適合開車、釣魚、運動、航海、滑雪、打獵等戶外場所。

3 偏光功能的識別

目前，在一些地攤等低檔市場售賣的太陽鏡問題確實不少，有的用劣質偏光太陽鏡賣高價，有的用假冒具有偏光功能的太陽鏡賣高價，欺騙消費者。因此，加強對其識別很有必要。

3.1 標識識別

通常在產品吊牌上要標明采用偏光鏡片，或是偏光太陽鏡鏡片上貼有明顯的偏光鏡片材質的靜電標。

3.2 偏光測試卡識別

在正規商店，都有偏光測試片，選購偏光太陽鏡時，可以用偏光測試片進行測試。測試片上的部分圖案用肉眼無法識別，而透過偏光鏡片可以清晰辨認。

未帶偏光眼鏡看到的圖案

帶偏光眼鏡看到的圖案

3.3 偏光太陽鏡相互識別

由于偏振光是橫波，其振動方向垂直于傳播方向，當兩個偏振光片相互垂直時，發光強度幾乎看不到透射光。因此，我們可以把兩副太陽鏡鏡片相互垂直放置觀察物體，凡是視線一片漆黑的，則提示這兩副太陽鏡都具有偏光鏡功能；凡是仍然能看清物體的，則其中至少有一副太陽鏡不具備偏光功能。

兩個偏振光片相互垂直前都能透視

兩個偏振光片相互垂直后漆黑一團

3.4 用液晶顯示屏識別

由于液晶顯示屏能發出偏振光，因此可以用液晶顯示屏的手機、電腦、和電視機來判定偏光太陽鏡。

最簡單的方法是拿一部液晶顯示屏手機，把光調到最亮，然后透過太陽鏡片觀察液晶屏幕（鏡片與顯示屏保持平行），緩慢旋轉手機，真正的偏光鏡在旋轉到一定角度時，顯示屏透過鏡片的光線會明顯變暗、甚至一片漆黑，反之則不是偏光鏡。由于電視機或電腦大屏幕的液晶顯示器的圖像更明亮，其觀察效果會更佳。

3.5 用鋼化玻璃識別

鋼化玻璃表面可以觀察到應力色斑，在偏振光源的照射下，透過偏振光片在玻璃上看到彩色條紋或明暗相間條紋，即應力斑。因此，可以把鋼化玻璃置于液晶顯示屏和帶偏振光的太陽鏡之間觀察，凡是能看見應力斑的，則提示是偏振光太陽鏡，反之則不是。

具備偏光功能的鏡片

不具備偏光功能的鏡片

4 偏光功能的應用

根據上述偏光太陽鏡的原理，可以用偏光太陽鏡來識別偏振光源和鋼化玻璃。

4.1 識別偏振光源

凡是偏振光鏡片在光源平面上轉動時，能出現黑區的，是偏振光源；反之則不是。

4.2 識別手機、電腦和電視機的顯示屏是否液晶顯示屏

注意：有的發光較弱和偏光功能比較差的液晶顯示屏手機，還需用偏光太陽鏡和鋼化玻璃配合檢測其偏光功能來判定其真偽。

4.3 識別鋼化玻璃

用偏光太陽鏡片與液晶顯示屏提供的偏振光源平行配合，調整到暗區，通過觀察有無應力斑來識別鋼化玻璃。

4.4 識別水晶

用偏光太陽鏡與液晶顯示屏提供的偏振光源平行配合，調整到暗區，水晶飾品在水平旋轉360°時，有四明四暗變化，凡是沒有變化的，則是假水晶。

4.5 識別翡翠

用偏光太陽鏡與液晶顯示屏提供的偏振光源平行配合，并調整到暗區，透明翡翠在水平旋轉360°時，保持全透明，凡是沒有變化的，則是假翡翠。

4.6 識別劣質手機屏保護膜

把偏光太陽鏡片與手機液晶顯示屏平行，調整到暗區，再把保護膜平行置于手機屏與偏振光片之間，凡是出現亮光的，則提示其質量有問題。?