Что такое поляризационная пленка
Я думаю, что многие из вас слышали про поляризационную пленку, но не все знают, что это такое? В этой статье я постараюсь вам вкратце открыть вам взгляд на этот вопрос, а также расскажу о том:
- где такая пленка применяется;
- каким образом ее изготавливают;
- как проверить, что вас не обманули при покупке.
Свойства
Для того, чтобы объяснить ценные свойства поляризационной пленки, благодаря, которым она приобретает все большее признание в быту, промышленности и науке, давайте-ка вспомним: что такое поляризация?
Поляризация – это ограничение световых лучей методом пропускания света через поляризатор-решетку, когда расстояние между нитями решетки сопоставимы с длиной световой волны. Эта решетка наносит ограничение на распределение потока лучей, она пропускает лишь одну волну в одной плоскости.
Работа поляризационного элемента основана на свойстве поперечности электромагнитных волн: поляризатор может пропускать только ту часть естественного света, которая параллельна его оси. Существую 2 способа создания поляризационных устройств:
- с помощью 1-го напыляют металлические полосы на полимерную основу;
- основой 2-го является создание поляризационных полимерных йодно-поливиниловых пленок.
Для абстрактного понимания рассмотрим следующий рисунок.
Чего можно достичь с помощью поляризационной пленки:
- ограничения светового потока;
- существенного понижения яркости;
- рассеивания световых лучей;
- затемнения зеркальных, и экранных изделий;
- защиты от попадания прямых солнечных и световых лучей.
Применение
Поляризационная пленка используется в самых различных областях при производстве:
- Солнцезащитных очков (которые полюбили многие водители). Пленка придает линзам способность отсекать лучи, путем пропускания исключительно вертикальных волн.
- Лобовых стекол и салонных зеркал заднего вида автомобилей во избежание ослепления от встречного и идущего позади транспорта. А также применяется при электромонохромной тонировке
- Жидкокристаллических экранов. Благодаря пленке существенно повышается контрастность изображения, путем использования вертикальной поляризации. При комбинировании активной поляризационной пленки и специальных поляризационных стерео очков достигается эффект объемного изображения.
- Дисплеев для различных приспособлений: калькуляторов, мониторов, мобильных телефонов и т.д.
- Фильтров полярископов (их диаметр достигает 300 - 500 мм).
Поляризационные пленки можно использовать как фильтры с изменяемой прозрачностью. Это достигается путем их скрещивания. При таком положении лучшие из них понижают яркость лучей света в сотни раз. Если сравнить пленки с поляризационными призмами, то они обладают лучшим качеством и более широким полем зрения.
Изготовление
Поляризационная пленка производится из поливинилена с использованием поливинилового спирта (ПВС). Также, в ее состав может добавляться фосфорно-вольфрамовая кислота. В результате производства ее вытягивают в 5-7 раз более ее стартовой длины. Пленку отжигают на протяжении 15 мин. при 120-140 градусах.
В результате получают:
- экологичность, экономичность, простота;
- оптические свойства, равномерно рапределенные по всей площади;
- повышенная устойчивость к теплу и влаге.
Пленки вытянуты одноосно, что дает преимущественно молекулярную ориентацию ее компонентов, которые поляризуются по вектору оси вытяжки, благодаря чему пленка обретает необходимые свойства.
Поляризационные ПВС пленки в зависимости от содержащихся в них компонентов разделяют на 3 группы, в состав которых входят:
- дихроичные красители;
- поливиниленовые звенья;
- полииодидные комплексы.
Передовым является электролитический метод полирования. Суть метода заключается в удалении поляризационной пленки силой электрического тока, которая образовалась на выпуклых местах поверхности. Вначале поверхности шлифуются так же, как и при простом механической полировке.
Режим обработки подбирают так, чтобы на выступах поляризационная пленка имела разрыв, а именно там, где силовые линии имеют большую концентрацию. На процесс электрохимического полирования влияет состав электролита. Перед процессом полировки деталь травят, а также шлифуют на станке. После полировки она промывается и просушивается.
После иодного окрашивания и ориентации, получается пленка хорошего качества. Такую технологию обычно используют для солнцезащитных очков.
Органическое стекло не имеет широкого распространения здесь, т.к. имеет низкое сопротивление царапанию, а это существенно понижает срок годности наружных линз. Для изготовления крупных линз и призм использование органической пленки напротив, является выгодным, поскольку малая плотность и простейшая производственная технология снижает общую массу оптического прибора или устройства, которые выпускаются большими партиями: фотоаппараты и проекторы.
Проверка поляризации
Рассмотрим проверку на примере поляризационных очков. Поляризационная пленка размещена в линзах таким образом, чтобы пропускать свет, который имеет только вертикальную поляризацию.
Лучи, которые отбрасывает горизонтальная поверхность: снежная или водная, имеют горизонтальную поляризацию. Благодаря этому они не проходят через линзы.
Лучи от других объектов – не поляризованные. Следовательно, поляризационная пленка в линзах их пропускает! На выходе мы получаем четкое изображение.
Чтобы убедиться, что товар является подлинным, вы можете сделать две такие проверки:
Вариант первый
- Возьмите две пары очков и направьте их друг против друга. Держите те и другие горизонтально.
- Теперь посмотрите через два слоя. Видимость должна быть отличной.
- Теперь мысленно проведите перпендикулярную ось через любую линзу: она должна пройти также через другую линзу на очках напротив.
- Затем начните медленно крутить одни очки относительно воображаемой оси, оставив неподвижными другие.
- Когда угол поворота составит 90 градусов, вы можете вообще ничего не увидеть через оба слоя! Если же вид остался прежним, значит, поляризационными свойствами очки не обладают!
Вариант второй
- Вам потребуются: одна пара очков и телевизор (можно также взять монитор или смартфон). Оденьте очки и посмотрите на дисплей или экран: вы должны все хорошо видеть.
- А затем попробуйте наклонить голову почти горизонтально или снимите очки и поверните их на 90 градусов.
- Теперь изображение должно стать намного темнее по всей площади. Если это так, то очки имеют поляризацию.
- Надеюсь, что для вашей жизни свойства поляризованных предметов всегда будут полезны в работе и отдыхе!
- Помните, что из обычных вещей (монитора, дисплея, очков) поляризованная пленка может сделать поляризованные!
- Итак, вперед – в будущее!
