可見光過濾系統 限制視角護隱私

圖為光選擇實驗樣品，白光由特定角度射入，可不反射通過，而紅光代表其他角度的入射光，遇到障礙物會反射。

圖╱沈亦晨提供。

【記者沈瑩綜合報導】美國麻省理工學院（Massachusetts Institute of Technology）博士生沈亦晨設計出一種可有效選擇性過濾可見光的新系統，透過精密計算，新系統可單靠入射光的方向來選擇可見光。此突破性發明也登上3月28日的《科學》（Science）雜誌。

　新系統為多層結構，每層由兩種極薄、折射率不同的材料構成，並計算厚度與材料交界的角度。當用光照射材料，大部分角度的光會產生反射現象，只有在稱作「布魯斯特角」的特定角度，光線能穿透材料交界面。運用布魯斯特角原理並堆疊約80層的材料，光線在每一層些微反射疊加後，能使大部分角度入射光被反射，只留下沿著布魯斯特角射入的光線。

　沈亦晨解釋，過去的實驗透過光的共振與干涉技術，已經證明光可被選擇性過濾。但這兩個原理對光波長較敏感，因此無法讓光的選擇性過濾應用到所有可見光。而新系統以布魯斯特角為基礎，影響因素只有材料本身的特性，和光波長沒有直接關係，因此得以適用所有可見光的選擇性過濾。

　新系統未來可望在太陽能發電、望遠鏡觀測、顯微鏡觀察和手機螢幕有所突破。此系統能使太陽光反射出特定顏色的光，充分運用該色光，達到增進光電伏打電池發電效能的成果。此外，將新系統應用在日常生活使用的手機螢幕，則因光只能通過特定角度，所以除使用者外，旁人不易看見螢幕顯示的內容，更能保護使用者隱私。

　沈亦晨表示，目前有兩大難題，其一是在可見光頻率內，目前材料結構只能對一種極化現象的光做選擇。另一個侷限則是因現行實驗依賴布魯斯特角的特性，使光線選擇僅限於特定角度。