天空為什麼是藍的?夕陽為什麼是紅的?認識光的散射

晴天抬頭看,天空是藍的;到了傍晚,太陽和天邊卻變成橘紅色。陽光明明是同一道光,為什麼顏色會差這麼多?答案和「光的散射」有關,也和每一種顏色的波長長短有關。這篇用光學的角度,說明天空和夕陽顏色背後的原理。

晴天抬頭看,天空是藍的;到了傍晚,太陽和天邊卻變成橘紅色。陽光明明是同一道光,為什麼顏色會差這麼多?答案和「光的散射」有關,也和每一種顏色的波長長短有關。這篇用光學的角度,說明天空和夕陽顏色背後的原理。

家裡的燈泡、手機的手電筒、簡報用的雷射筆,都會發光,但它們發光的方式完全不同。鹵素燈、LED 和雷射是三種常見的光源,差別在於光是怎麼產生的、光譜有多寬、光往哪裡走。這篇從光學角度說明三者的原理與特性,也順便看懂居家光照面板為什麼多半使用 LED。

在國外的紅光相關討論裡,常會看到 LLLT、PBM 這些縮寫,也常有人提到「紅光 LED 跟 NASA 有關」。這些名詞到底是什麼意思?LED 紅光又是怎麼從太空站走進一般家庭?這篇用說故事的方式,帶你看懂居家紅光背後的來龍去脈。

翻開 LED 或光照面板的規格,除了「630 nm」「850 nm」這類波長數字,有時還會看到「FWHM」或「半高寬」這個項目。它描述的不是光的顏色,而是光譜有多「寬」。這篇用簡單的方式說明半高寬是什麼、怎麼讀,以及它和峰值波長的關係。

940 奈米(nm)是近紅外光的一種,比常見的 810、850 nm 更長,肉眼完全看不見。它其實就在你身邊:多數電視遙控器前端的小燈,發出的就是 940 nm 左右的光。這篇從光學角度說明 940 nm 在光譜上的位置、為什麼生活中常用到它,以及使用含近紅外光的產品時要留意的地方。

570 奈米(nm)是介於綠光和黃光之間的「黃綠光」。它剛好落在人眼最敏感的波長附近,所以同樣的光功率下,570 nm 看起來會特別亮。這篇介紹 570 nm 在光譜上的位置、人眼為什麼對它特別敏感,以及生活中常見的黃綠光。

1060 奈米(nm)是居家光照面板裡波長最長的一類近紅外光,通常只出現在配置較多波長的型號上。它完全在人眼可見範圍之外。這篇介紹 1060 nm 在光譜上的位置、它和常聽到的 1064 nm 雷射有什麼不同,以及使用時的注意事項。

810 奈米(nm)是近紅外光的一種,常和 830、850 nm 一起出現在居家光照面板的規格表上。它最大的特點是:肉眼幾乎看不見。這篇說明 810 nm 在光譜上的位置、為什麼有時候 LED 看起來還是有一點紅,以及使用時要特別注意的眼睛安全。

630 奈米(nm)是居家光照面板上很常見的一個紅光波長。它和 660 nm 一樣屬於肉眼看得到的紅光,但顏色更偏橘紅。這篇從光學角度說明 630 nm 代表什麼、和相鄰波長有什麼不同,以及使用光照產品時該留意的地方。

我們平常感受到的光,是認識這個世界很重要的一部分