科學玩具－光學－太陽照相機

原文發表於Yahoo奇摩部落格2008年07月28日。

太陽照相機－感光板未接收到紫外線時是呈現白色的狀態

趁著鳳凰颱風來台，烏雲蔽日而昏天暗地之際，寫一下最近為了小朋友訂了一年份巧連智而收到的最新教具－太陽照相機，紓解一下因為沒有上輔導課而百般無聊的閒賦心情。而這個玩具是誰的？我當然先示範給小朋友看，讓他玩一玩，不玩之後就收編進入百寶袋囉！

如果放在陽光下，感光板一下子就變成粉紫色了

首先，這個太陽照相機不是真的照相機，而是「紫外線捕捉器」，因為如果拿真正的相機去照太陽的話，沒有做好正確而足夠的相機防護措施，可是會把心愛的投資給燒掉哦！即使是數位相機，內部的感光元件也都是相當的脆弱，如果讓感光元件直接對準陽光光源，還是可能造成不可逆的傷害。

這一款「紫外線捕捉器」有點類似變色鏡片，當接收到大量的紫外線時，原本白色的色板就會變成粉紫色。這類「光感變色鏡片」，所需變色時間是依紫外線強弱跟溫度高低有所不同。紫外線越強，室內外溫度差異越大變化時間則越快。

變色原理如下。當奈米級鹵素銀照射到紫外線時，鹵素離子的電子跑到銀離子上，使銀離子還原成銀原子，銀原子又結合成較大的銀原子團，會吸收及反射光線，因此使鏡片變暗。而當鏡片移入室內時，銀原子團分裂為自由銀原子，而銀原子的電子又再輾轉回到鹵素離子的身上，使得銀原子再度形成原先的銀離子，鏡片就會慢慢地回復到原來的顏色。

如果想在變色板上作畫，只需要加上遮蔽物即可，例如上面相片中的投影片上的黑色圖案，因為黑色會吸收大部分的光線，所以紫外線也大部分被吸收掉了。

而畫板上被黑色線條遮蔽的部分因為沒有受到紫外線的照射，所以會和最初狀態一樣呈現白色。也就是說，這是最後會是一張白色線條和以紫為底的圖案。

如果想消除圖片重新製版，只需要將上蓋蓋上隔絕陽光進入

不一會兒，當感光板上的光能被釋放出來後，就可以變回到白白的畫板

當然，如果有其他遮蔽物的話，也是有一樣的效果。例如，我用手指按在感光板上，有接收到紫外線的部分迅速地變成紫色，而被遮住無法接收紫外線的部分就是白色，於是我蒼白的指印就出現在感光板上囉！

有沒有限制呢？有的，在省電燈泡下無法顯影。

可以直接在感光板上作畫嗎？當然可以！拿以下的工具來當做畫筆，紫外燈光照到哪裡就畫到哪裡。

　　　　　　　　隱形筆　　　　　　　　　　　　偽鈔辨識器

備註 
傳統底片曝光時，會有離子化產生，溴化銀結晶因光能的刺激，使溴離子放出自由電子，此自由電子和帶正電荷的銀離子結合為不帶電的銀粒子後，形成銀粒子堆積，再用定影劑除去底片上那些未經活化而不起反應的鹵化銀。光線強的地方，溴化銀分解得多，沉澱出來的銀原子就多，顏色也比較深；而光線弱的地方，顏色就淺。所以說，底片感光變黑是一連串的化學變化。