2009年3月6日 星期五

幾種材質的近紅外線-可見光-近紫外線的穿透率測試

隨著2009全球天文年的活動在臺灣地區展開,以及2009年日全食的可見區域在亞洲地區,欣賞日全食天文奇景在今年將成為一件大事。
觀看日全食時,除了使用專用的太陽濾鏡外,許多民眾常使用其他的材料來作為濾鏡。但是根據NASA日全食預報資料的安全建議,可見光應減至0.003%,而紅外線(780-1400nm)應減至0.5%。沖洗過曝光的黑白底片是已知勉強可行的替代方案,但是磁碟片、偏光眼鏡、光碟片等日常生活中常見的材料,對於眼睛的全安性如何?一直有民眾人會拿來使用,但是到底可不可行呢?
太陽光的輻射能量中,除了很強的可見光之外,還有紫外線以及紅外線的能量。而人眼只能針對可見光進行辨識,對於紫外線以及紅外線則無法以人眼辨別。因此使用適當的儀器來測量是必要的。在下列的光譜測驗中,是以Metertech SP8001型的光譜來測驗的。由於儀器本身並未經過更精密的校正,因此所有測驗結果僅供參考,不負任何責任。
  • 2片正交的偏光眼鏡
    以常見的立體劇場的偏光眼鏡為例,2片或是4片鏡片正交時,在可見光看起來是很暗的,但是在紅外線(780nm-1100nm)的部份,確有相當高的穿透率,最高可達80%。即使是4片正交的偏光鏡,紅外線的穿透率,仍然可達64%(=80%*80%)。因此強列建議不要使用這種材質作為太陽濾鏡。
  • 磁碟片
    由於我手上只有Fuji Film MF 2HD磁片,因此下列的結果是以該廠磁片取出中心的磁盤部份測驗的結果。在紅外線(780nm-1100nm)的部份穿透率將近5%,不符合眼睛觀察太陽的安全規範。

  • 沖洗過的完全曝光的Kodak TMAX 100底片
    這種底片是常見的一種黑白底片,光譜的穿透率測驗結果,在紫外線316nm穿透率為0.27%,在紅外線(780nm-1100nm)的部份幾乎在0.1%以下。因此要使用此種底片作為太陽濾鏡的話,是在這幾種材質中最合適的。不過如果要經常觀察太陽的話,仍然建議使用專用的太陽濾鏡,以保護您的眼睛。

  • 光碟片
    由於光碟片種類繁多,且材質不一,因此無法一一測量。在NASA日全食預報資料中,也不建議使用。因為即使是鋁質的壓製光碟片,它的鋁層太薄,無法提供安全的眼睛防護。
    我自己有一款常用的CD片,是日本太陽誘電生產的Aquatycolor That's CDR。紅外線(780nm-1100nm)的穿透率低於0.5%,但是可見光的穿透率高於0.05%,因此不建議使用於肉眼觀察太陽。

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