用手机摄像头配合特定方法(通常是加装一个紫外截止滤光片)能看到紫外线光源,主要有以下原因:
1. "手机摄像头传感器(CMOS)对紫外线敏感:"
手机摄像头普遍使用CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器来捕捉光线。CMOS传感器在制造过程中,其光电二极管材料(通常是硅)本身对紫外线(UV)是有一定敏感度的,尽管其峰值灵敏度通常在可见光的红光区域附近。
紫外线的波长比可见光短,能量更高。当紫外线照射到CMOS传感器表面时,能够激发传感器中的电子产生电流信号。
2. "可见光滤光片(IR Cut Filter)并非完全阻挡所有紫外线:"
为了让手机摄像头只捕捉可见光,制造时会在传感器前方安装一个可见光滤光片(也常称为红外截止滤光片,IR Cut Filter)。
这个滤光片的主要作用是强烈吸收或反射红外线(IR),允许红、绿、蓝等可见光波段通过。然而,这个滤光片对紫外线的阻挡能力可能并不像对红外线那样绝对和彻底。
它可能允许一部分波长较短、能量较高的紫外线通过。
3. "特定方法(使用紫外截止滤光片)增强了效果:"
虽然CMOS本身对UV敏感,但手机默认
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相机传感器特性
手机相机的传感器对光线的感知范围比人眼更宽,它不仅能感应可见光,还能对部分红外线和紫外线有一定的响应。在正常拍摄时,手机内部的一些滤镜会过滤掉红外线和紫外线,以保证拍摄的画面颜色与我们肉眼看到的一致。但在特定情况下,部分紫外线可以绕过这些过滤机制被传感器捕捉到。例如华为Mate 50的后置摄像头使用了特定类型的图像传感器,在某些情况下,它可能会捕捉到紫外线光线,并将其转换成可见光,以紫色呈现在图像中。
荧光效应
当紫外线照射到某些特殊物质上时,这些物质会吸收紫外线的能量,并以可见光的形式重新发射出来,这就是荧光效应。在进行观察时,可以在紫外线光源前放置能产生荧光效应的物质,如荧光矿物、荧光染料等。当紫外线照射到这些物质上,它们发出的荧光属于可见光范围,手机摄像头就能捕捉到这些荧光,从而间接“看到”紫外线光源。比如在荧光摄影中,当物质(如某些矿物质、动植物体内的化合物)暴露在紫外光下时,其分子结构中的电子会被激发,之后在返回较低能级的过程中释放多余能量,以可见光形式呈现荧光,手机摄像头可捕获这种荧光现象。
去除或减弱滤镜影响
如果能去除手机镜头上阻挡紫外线的滤镜,或者使用能让紫外线透过的特殊镜头,就可以增加摄像头对紫外线的捕捉能力。不过,这种方法需要一定的专业知识和技能,操作不当可能会损坏手机。

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