偏振:一块胶带 + 两块屏幕
用手机屏幕和透明胶带,看见塑料里的应力。
| 需要 | 一块手机屏幕(当光源)、透明胶带、偏振太阳镜或第二块手机屏幕(当检偏器)、透明塑料尺/塑料盒 |
| 时间 | 20 分钟 |
| 花费 | ¥0–20 |
| 难度 | ★☆☆ |
| 验收 | 转动检偏器时,能看到明显的明暗变化或彩虹色 |
为什么值得做
光是有"朝向"的,肉眼看不见,但偏振片能。透明胶带、塑料尺这类东西会把偏振方向转一个角度(双折射),再透过第二片偏振片看,就会出现颜色。
这个效应不是玩具——工程上就是用它在透明塑料件里找应力:塑料受力后双折射会变强,颜色会跟着变。
怎么做
基础版:看见偏振
- 手机打开一张纯白图片,亮度拉满。
- 戴上偏振太阳镜,转动头部 / 转动手机,屏幕会周期性地变暗变亮。
- 找到最暗的角度——这时你"看见了"偏振。
进阶版:看见应力
- 手机屏幕保持纯白,把透明胶带一条条平行贴在屏幕上。
- 透过偏振太阳镜看(或者用第二块手机的屏幕当检偏器,两块屏叠加)。
- 转动偏振片角度,胶带会出现彩色条纹,角度不同颜色不同。
- 换成透明塑料尺:先看,再把尺子轻轻掰弯,颜色会变化——那就是应力。
会看到什么
- 胶带层数不同,颜色不同(每层旋转的相位不一样)。
- 转检偏器 90°,颜色会反转。
- 弯折塑料的地方会亮起来,颜色条带更密。
坑
- 不是所有手机屏都能当偏振片。LCD 屏前面有偏振片,OLED 屏结构不同,可能不理想。
- 环境光太亮会盖掉效果,拉上窗帘。
- 胶带要贴平、不要叠出气泡。
- 偏振太阳镜的轴向不同,戴着看和取下来看效果不一样。
想再往前一步
- 用两片偏振片 + 塑料件搭一个"应力检测台",拍下不同受力状态的对比图。
- 拍一张透明尺弯曲过程的连拍,看颜色怎么变——这就是光弹性实验的业余版。
- 用手机摄像头看 LCD 屏:旋转手机,屏幕在摄像头里会闪/变暗(摄像头本身也有偏振特性)。
安全
无。
做完把结果贴到 RESULTS.md。