Come funzionano gli occhiali da sole

Le onde luminose provenienti dal sole, o anche da una fonte di luce artificiale come una lampadina, vibrano e si irradiano in tutte le direzioni. Che la luce sia trasmessa, riflessa, diffusa o rifratta, quando le sue vibrazioni sono allineate in uno o più piani di direzione, si dice che la luce è polarizzata. La polarizzazione può avvenire sia naturalmente che artificialmente. Puoi vedere un esempio di polarizzazione naturale ogni volta che guardi un lago. Il riverbero riflesso dalla superficie è la luce che non passa attraverso il “filtro” dell’acqua, ed è la ragione per cui spesso non si vede nulla sotto la superficie, anche quando l’acqua è molto chiara.

Per un esempio di polarizzazione artificiale, guarda la seguente illustrazione:

Un filtro polarizzato fa passare solo la luce che non corrisponde al suo orientamento.

Solo la parte dell’onda luminosa che non è allineata con le fessure del filtro può passare. Tutto il resto viene assorbito. La luce che passa attraverso il filtro è considerata polarizzata.

I filtri polarizzati sono più comunemente costituiti da una pellicola chimica applicata su una superficie di plastica o vetro trasparente. Il composto chimico usato sarà tipicamente composto da molecole che si allineano naturalmente in relazione parallela l’una con l’altra. Quando vengono applicate uniformemente alla lente, le molecole creano un filtro microscopico che assorbe qualsiasi luce che corrisponde al loro allineamento.

La maggior parte del riverbero che ti fa indossare gli occhiali da sole proviene da superfici orizzontali, come l’acqua o un’autostrada. Quando la luce colpisce una superficie, le onde riflesse sono polarizzate in base all’angolo di quella superficie. Quindi, una superficie orizzontale altamente riflettente, come un lago, produrrà molta luce polarizzata orizzontalmente. Pertanto, le lenti polarizzate negli occhiali da sole sono fissate ad un angolo che permette solo alla luce polarizzata verticalmente di entrare. Puoi verificarlo da solo indossando un paio di occhiali da sole polarizzati e guardando una superficie riflettente orizzontale, come il cofano di un’auto. Inclina lentamente la testa a destra o a sinistra. Noterai che il bagliore della superficie si illumina man mano che regoli l’angolo della tua vista.

Un sacco di occhiali da sole pubblicizzati come polarizzanti in realtà non lo sono. C’è un semplice test che puoi fare prima di comprarli per esserne sicuro. Trova una superficie riflettente e tieni gli occhiali in modo da vedere la superficie attraverso una delle lenti. Ora ruota lentamente gli occhiali ad un angolo di 90 gradi e vedi se il riflesso diminuisce o aumenta. Se gli occhiali da sole sono polarizzati, vedrai una significativa diminuzione del riflesso.

La lente in primo piano è un filtro polarizzato. Il cofano dell’auto polarizza la luce. Quando la lente ruota, blocca quasi completamente la luce proveniente dal cofano a causa della sua polarizzazione.

Nella prossima pagina, daremo un’occhiata agli occhiali da sole fotocromatici.