こんにちは、みなさん。 おもしろ!ふしぎ?実験隊です。
今日は、偏光板を液晶に当てた時のことを書いておきます。
段落を下げている部分は、補足的な情報(不確かさもある)です。飛ばして読んでいただいても結構です。
偏光板の実験時に、以前は、「液晶(テレビや携帯)に偏光板を当てて、くるりんと回転させると、暗くなる時があるよ」といっていました。
ずいぶん以前だったら、普通の偏光板だったら、斜め45度にしてあてると暗くなる時が多かったです。最近は、90度の場合もあります。この45度と90度の違いは、おそらく、画面のきれいさ(動画などを再現した時に出る、モアレのようなものを防ぐなど)なのではないかと思っています。ただし、他の理由もあると思います。普通だったら、90度のものを使ったほうが、効率よいですからね。
ただ、最近、暗くならない携帯などもあり、「必ずではなく、暗く(真っ暗に)ならない時もあります。」と付け加えていました。
おそらく覗き見防止のシートなどを貼っているのかな?と思っていました。
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これは、私のPC。
少し見づらいですが、偏光板は、1枚絵はなく、クロスの向きに2枚ピッタリにくっついています。クリックして拡大してみていただくとわかると思います。
斜めの時・そうではないとき、どちらも、暗くなる部分はあるのですが、真っ暗にはなりません。
これは、PCに、アンチグレアシート(蛍光灯などの映り込みを少なくするためのシート)を貼っているからです。
PCから出てきている光は、偏光になっているのですが、アンチグレアシートのせいで、乱反射されているのだと思います。
こういったことをしているので、偏光板を当てた時に、必ずしも、暗くなる(真っ暗)部分があるわけではないと説明していたのです。
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何もしていない、普通の液晶なら、こんな感じです。
液晶の初期は、45度のものが多かったように思います。
こちらは、テレビ。最近は、
45度でないものも。
普通の電話機でも、観察できますよ。
こちらは、目覚まし時計。45度なのですが、ちょっと変ですね。
実は、この時計は、液晶の表面に最初からあった偏光板を右半分だけ、切り取っています。
だから上にあてがってやっている偏光板がなければ、12:02は12しか見えてないはずです。
12:02分の02の部分が見えているのは、上にあてがってやった偏光板が、効いているのです。
まあ、こういう観察が、液晶の上に偏光板を置いた時の観察です。
ただ、
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こちらは、私の携帯。なにもシートを貼っていない、買ったままの状態のものです。
真っ暗になる部分がないばかりか、青と黄色(補色)が現れています。
少し調べてみると、こういった現象が現れる、携帯がいがいとあるようなので、理由を考えたのですが・・・
回転させると、補色が現れている(色が変わっている)ということで、円偏光の偏光板を使っているのかな?と思っていました。
3D対応のテレビでは、円偏光を使っている物があったので、そう理解していました。
ただ、自信がなかったので、
こちら
ミクロ・マクロ・時々風景
のサイトの方に、お聞きしてみたところ
下記のようなコメントをいただきました。
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直線偏光板で暗くならない理由を思いつかなかったので、理由を知ってそうな人に尋ねたら教えてくれました。
まず、液晶セル自体は暗くなるものと同じで、2枚の直線偏光板の間に液晶が挟まれた構造で円偏光は使っていません。
その普通の液晶セルの外側にセロファンのような複屈折フィルムが貼ってあるので、液晶セルから出てきた直線偏光が、直線偏光ではない光になるので、偏光子を回してみても暗いところがなくなるそうです。
なぜ、そんなことをやっているのかというと、白人には偏光サングラスを日常的に使っている人が、ある割合でいて、そういう人から液晶が(特にスマートフォンやタブレットでは向きを変えて見るので)見
えないという苦情がくるので、それに対応するために複屈折フィルムをつけているのだそうです。
えないという苦情がくるので、それに対応するために複屈折フィルムをつけているのだそうです。
複屈折フィルムは昔はλ/4板をつかっていたので、円偏光に近い光が出ていたそうですが、最近はもっと大きな位相差のものを使う事が多いとのことでした。目的からすると、偏光板を通しても色味が変わらないのが理想なのですが、そこまでは最適化されていないようです。
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なるほど、納得できる説明ですね。
こういった理由があるのだろうと思いました。
ちなみにこちらは、タブレット。
もちろん向きを変えますが、これは、フィルムは使ってないようですね。
これまで、FBページ
のほうなどで、円偏光を使っているのだろうと書いていたので、訂正したいと思います。
それと、今までは、釣りなどの偏光サングラスを例に挙げてお友だちには、説明していましたが、車を運転するときにも、地面からなどのてかりを消すために、偏光サングラスをつけることもあるようです。こういった説明もいれてもいいかもしれませんね。
今回教えていただいた方のサイトには、
TN方式とIPS方式の偏光方向の違い
として、あてがった偏光板の向きでの暗くなりかたの違いを書いて下さっています。
どうぞご覧下さい。


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