Polarizing Light – 偏光ライト

ちょっと余談かもしれません。

Polarizing Light – 偏光ライトとは

線偏光を行う偏光板がセットされたライトのことです。日本ではあまりなじみが無い様で、Googleで検索しても出てきません。3M社がデスクライトとして、実際に製品化しているようです。今日はじめて知りました。
http://www.google.co.jp/search?q=3M+Polarizing+Light
日本でも売っているようです。フィルターライト、または、低反射デスクライトと銘打って販売されていました。

3M社のHPでも謳われているように、このライトを使うと、物体からの反射を軽減してくれるそうです。なるほどです。これならデスクワークも捗りそうです。
サングラスなどでも、偏光板が入っているものは、偏光サングラスとして売られています。これも同様に環境からの反射光(ギラつき)を軽減してくれると謳っています。
これらは、なぜ反射を軽減してくれるのでしょうか。

フレネルの公式

光が、違う媒質に入射した際に、光の幾らかは屈折して違う媒質に進入し、幾らかは鏡面反射します。これの割合をMaxwellの境界条件に基づいて導出したのがフレネルの公式になります。これは、p波(入射面に平行の電場の光)、s波(入射面に垂直の電場の光)で式が異なります。そして、p波の鏡面反射はs波の鏡面反射に比べて、常に少ないです。
つまり、p波を選択的に用いることが出来れば、反射光を減らせると考えられたのが偏光ライトです。反射は偏光されている(鏡面反射したs波が強い)ので、それを減衰させる偏光板を用いることで、反射成分を減らせると考えられたのが、偏光サングラスということになります。当然どちらも、完全に鏡面反射成分を無くすことが出来るわけではありません。p波の鏡面反射もありますし、入射面は、媒質の面の向きと、入射光の向きによって決まるからです。ただ、どちらがより効果的かと考えた場合、偏光ライトは入射光の向きと、偏光方向を整えることが出来るので、条件を整えるとかなり効果的なのではないかと思います。

なんで偏光ライトかというと

すべてはJone Hableさんのこのブログ記事です。
布やレンガにも鏡面反射はちゃんとあるんだよ、と言う内容の記事ですが、このブログに記載されている写真は、物体の鏡面反射成分を抽出したものらしいです。なんでこんな事が出来るのかは、偏光ライトを用いたからだそうです。そこで偏光ライトとはなんぞ?となったわけです。おそらくですが、偏光板の有無を変えて写真を撮り、偏光板による減衰を補正した後、輝度差の変化が大きい部分が鏡面反射として抽出されているのだと思います。

偏光ライト欲しい

欲しいです。これでいろいろなものを観察すると、自分の中でもっと感覚的に鏡面反射を理解できるようになる気がするからです。

Polarizing Light – 偏光ライト」への2件のフィードバック

  1. 3dassociates

    ちょっと本文とは違いますが、記事見てて思った事ありました。
    Jone Hableさんのリンク先と同程度の事、7,8年前に、独立成分解析の論文に話題になっていたので、似た事やりましたよ。偏光ライトではなく、ライトの前に偏光板を置きましたが。
    手に入れて、なにかやったらブログで見せて下さいね。

    返信
  2. shikihuiku 投稿作成者

    買おうかなとおもったんですけど、蛍光灯の演色性能ではあまり良い結果は得られないかなと思っていたんですよね。でも、3MからLEDモデルも出てますね。問題はYoMeに偏光ライトの必要性を説明し予算の承認をとることかもしれません。

    返信

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