立體電影眼鏡是根據(jù)光的什么原理制成的

您好:光具有波粒二像性，立體電影眼鏡是根據(jù)光的波動(dòng)性制成的。更確切的說是由偏振光所至。光可以看作是由一些微小的波構(gòu)成的。這些波可以在任何一個(gè)平面上振動(dòng)。在一個(gè)特定的光束中，有些波可以上下振動(dòng)，有些波左右振動(dòng)，有些波則沿對角方向振動(dòng)。它們的振動(dòng)方向可能均勻地分布在所有各個(gè)方向上，沒有一個(gè)振動(dòng)平面占優(yōu)勢或者在光波中比其他平面占有更大的份額——普通的太陽光或電燈泡的光都是這樣?？墒?，現(xiàn)在讓我們設(shè)想光穿過一塊透明的晶體。晶體是由排成規(guī)整的行列和平面的原子或原子團(tuán)構(gòu)成的。因此，光波會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)它的振動(dòng)平面恰巧能塞進(jìn)兩個(gè)原子平面之間時(shí)，它就很容易通過這塊晶體。要是它的振動(dòng)平面與原子的平面成一個(gè)角度，它就會撞在原子上，因此，光波就要消耗很多能量方能繼續(xù)振動(dòng)下去。這樣的光會局部或全部被吸收掉。你可以用下面的辦法想到這是一種什么景象:試想象你把一根繩子的一頭拴在鄰居院子里的樹上，另一頭拿在你手里。再假定繩子是從籬笆的兩根竹子的正當(dāng)中穿過去的。好了，如果你現(xiàn)在拿繩子上下波動(dòng)，這些波就會從兩根竹子之間通過，并從你的手傳到那棵樹上。這時(shí)，那座籬笆對你的波來說是“透明的”。但是，要是你讓繩子左右波動(dòng)，繩子就會撞在兩根竹子上，波就不會通過籬笆了。有些晶體能夠強(qiáng)迫光波把所有能量分成兩束分離的光線。這時(shí)振動(dòng)平面就不再均勻分布了。在其中的一個(gè)光束中，所有的波都在一個(gè)特定的平面上振動(dòng)；而在另一個(gè)光束中，所有的波都在與第一束光的平面成直角的平面上振動(dòng):不可能出現(xiàn)任何對角方向的振動(dòng)。當(dāng)光波被迫在某一特定的平面上振動(dòng)時(shí)，我們就說這樣的光是“面偏振光”，或簡單地稱它為“偏振光”。而朝著所有各個(gè)方向振動(dòng)的普通光都是“非偏振光”。西方國家把偏振光稱為“極化光”。為什么叫做“極化光”呢？當(dāng)這種現(xiàn)象在1908年第一次定名時(shí)，那個(gè)發(fā)明這個(gè)名稱的法國工程師馬呂斯關(guān)于光的本性有一個(gè)錯(cuò)誤的理論。他認(rèn)為，光是由一些象磁鐵那樣有南北極的粒子組成的。他想，那種從晶體中穿過的光，可能是南北極的方向全部相同。這種想法后來被證明是錯(cuò)的，但那個(gè)名稱卻已被人們牢牢地記住，無法再改變了。當(dāng)一塊晶體產(chǎn)生偏振平面各不相同的兩束光時(shí)，這兩束光具有稍稍不同的性質(zhì)。它們在通過晶體時(shí)所受到的偏折的大小可能不一樣。因此，我們可以想法設(shè)計(jì)出一塊晶體，讓它把一束光完全反射掉，而只讓另一束光全部通過它。在利用某些晶體時(shí)只有一束光能通過，是因?yàn)榱硪皇獗晃盏舳D(zhuǎn)化為熱。偏振眼鏡片它是在塑料中嵌入許多細(xì)小的這類晶體就是以上述方式吸收掉許多光，由于這種鏡片著色，吸收掉的光就更多了。這種鏡片就是這樣消除眩目的強(qiáng)光的。當(dāng)偏振光通過含有某種不對稱分子的溶液時(shí)，它的振動(dòng)平面會被扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度?；瘜W(xué)家根據(jù)這種扭轉(zhuǎn)的方向和角度的大小，就能夠?qū)@種分子的真實(shí)結(jié)構(gòu)作出許多推斷，特別是對于有機(jī)化合物的分子更是如此。正因?yàn)檫@樣，偏振光對于化學(xué)理論來說，一直是極其重要的。自然光在兩種各向同性媒質(zhì)分界面上反射、折射時(shí)，反射光和折射光都是部分偏振光。反射光中垂直振動(dòng)多于平行振動(dòng)，折射光中平行振動(dòng)多于垂直振動(dòng)。當(dāng)入射角滿足關(guān)系式tgi0=n2/n1 時(shí)，反射光為振動(dòng)垂直于入射面的線偏振光，該式稱為布儒斯特定律，i0為起偏振角或布儒斯特角。當(dāng)光線以起偏振角入射時(shí)，反射光和折射光的傳播方向互相垂直，即:i0+r=90你看過立體電影嗎?你知道它的道理嗎?它就是應(yīng)用光的偏振現(xiàn)象的一個(gè)例子.在觀看立體電影時(shí)，觀眾要戴上一副特制的眼鏡，這副眼鏡就是一對透振方向互相垂直的偏振片.這樣，從銀幕上看到的景象才有立體感.如果不戴這副眼鏡看，銀幕上的圖像就模糊不清了.這是為什么呢?這要從人眼看物體說起.人的兩只眼睛同時(shí)觀察物體，不但能擴(kuò)大視野，而且能判斷物體的遠(yuǎn)近，產(chǎn)生立體感.這是由于人的兩只眼睛同時(shí)觀察物體時(shí)，在視網(wǎng)膜上形成的像并不完全相同，左眼看到物體的左側(cè)面較多，右眼看到物體的右側(cè)面較多，這兩個(gè)像經(jīng)過大腦綜合以后就能區(qū)分物體的前后、遠(yuǎn)近，從而產(chǎn)生立體視覺.立體電影是用兩個(gè)鏡頭如人眼那樣從兩個(gè)不同方向同時(shí)拍攝下景物的像，制成電影膠片.在放映時(shí)，通過兩個(gè)放映機(jī)，把用兩個(gè)攝影機(jī)拍下的兩組膠片同步放映，使這略有差別的兩幅圖像重疊在銀幕上.這時(shí)如果用眼睛直接觀看，看到的畫面是模糊不清的，要看到立體電影，就要在每架電影機(jī)前裝一塊偏振片，它的作用相當(dāng)于起偏器.從兩架放映機(jī)射出的光，通過偏振片后，就成了偏振光.左右兩架放映機(jī)前的偏振片的偏振化方向互相垂直，因而產(chǎn)生的兩束偏振光的偏振方向也互相垂直.這兩束偏振光投射到銀幕上再反射到觀眾處，偏振光方向不改變.觀眾用上述的偏振眼鏡觀看，每只眼睛只看到相應(yīng)的偏振光圖象，即左眼只能看到左機(jī)映出的畫面，右眼只能看到右機(jī)映出的畫面，這樣就會像直接觀看那樣產(chǎn)生立體感覺.這就是立體電影的原理