光是電磁波?! 羅烜裕 2003/09/15.

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1 光是電磁波?! 羅烜裕 2003/09/15

2 Maxwell equation 由電磁理論 馬克士威方程式得知光是一種 電磁波，屬於橫波。其電場強度向量 E 和磁場強度向量 B 振動的方向與傳播方向成垂直角。 上圖所示傳播中的 電磁波 內各點電場強度向量 E 的振動方向彼此平行，且與傳播方向形成一「偏振平面 (Plane of Polarization)」；相同地，傳播同時的電磁波內各點磁場強度向量 B 的振動方向也彼此平行，且與傳播方向形成一垂直於電場強度向量的振動平面，我們稱此波為「平面偏振波 (Plane Polarized Light)」，或「直線偏振波 (Linearly Polarized Light)」 羅烜裕 2003/09/15

3 我看的到偏極光嗎? 人的眼睛無法直接察覺光的「偏振現象 (Light polarzation)」，但許多的昆蟲却對偏振光非常敏感，尤其在它們生活中的運動與飛行方向會與光的偏振有關。在大自然中有著許多現象會對光的偏振產生獨特的效果，例如，陽光經水滴折射與反射後產生的 彩虹 已是偏振光，由大氣散射成藍天的光是部份偏振光，經平滑面如海水、湖水、窗戶玻璃、街道等 反射 的光也是部份偏振光。利用太陽偏光眼鏡，面對天空、 彩虹 等轉動鏡片即可輕易地觀察到光的強弱變化，也就是觀察到上述各情況所產生的偏振效果。 羅烜裕 2003/09/15

4 導航 瑞典科學家MARIE DACKE與其研究團隊首度發現：非洲糞金龜(African Dung beetles)可以在有月色的夜晚，利用月光的偏振來進行導航定位。這是人類研究動物定位系統的重大發現，而他們的研究結果也已發表於2003年七月初的《自然》期刊（Nature 424：33）。 月光是一種電磁波，所以其電場與磁場的振動方向，是與波的行進方向垂直，當月光在通過大氣層時，因為會受到大氣層中微粒的散射，使得照射到地表的月光具有特定的偏振方向！。 令人驚奇的是：當改變月光方向90度後，非洲糞金龜的爬行方向也偏離了90度！！這種突然大轉彎90度的移動行為顯示：非洲糞金龜能夠利用月光的偏振來貫徹其直線路徑的行動。 羅烜裕 2003/09/15

5 攝影 振鏡還會加深藍天的色調，讓白雲顯得更突出，這是因為晴天的日光中有一部份藍光屬於偏振光，加上大氣中所含的水氣也會對光現行進的方向進行干擾。因此，使用偏振鏡能夠減少投射到CCD上的部分藍色光線，光線減弱，因而加深影像的色調。所以，天空的色調顯得加深了，這對風景攝影大有助益。 未使用偏振鏡 - FujiFilm S2 Pro 使用偏振鏡 - 注意天空的顏色 羅烜裕 2003/09/15

6 光彈 非破壞性檢測 光彈量測應力的方法的主要優點在於可了解外力作用瞬間試件整體的應力場的全場分佈。 羅烜裕 2003/09/15

7 問題 為什麼在偏振方向相互垂直的兩片偏振片中加入第三片後可以看到燈泡?第三片在何種偏振角度會的到最高的透過率?透過率為何?
羅烜裕 2003/09/15