光是一种电磁波，电磁波是横波。

光波电矢量振动的空间分布对于光的传播方向失去对称性的现象叫做光的偏振。

偏振是光的一种特性，光在从物体表面反射时发生变化，因此它可以帮助重建三维物体，从而更好地估计深度、纹理和形状。

但人的眼睛对光的偏振状态是不能分辨的，某些昆虫的眼睛对偏振却很敏感。比如蜜蜂有五支眼、三支单眼、两支复眼，每个复眼包含有6300个小眼，这些小眼能根据太阳的偏光确定太阳的方位，然后以太阳为定向标来判断方向，所以蜜蜂可以准确无误地把它的同类引到它所找到的花丛。

再如在沙漠中，如果不带罗盘，人是会迷路的，但是沙漠中有一种蚂蚁，它能利用天空中的紫外偏光导航，因而不会迷路。

偏振应用十分广泛，涉及自动驾驶汽车到卫星、飞机、人脸识别、安全和化学应用等等。

但大多数相机通常只能检测光的强度和颜色，无法看到偏振。目前，也存在一些偏振相机，但体积庞大，移动部件昂贵，用途有限。

哈佛大学约翰·a·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)的科学家们最新成功发明的新型紧凑型偏振相机，可以让我们看到一个通常看不见的世界，有望在一次拍摄中实现光振动方向的成像。

这款哈佛相机仅有拇指大小，改变了成像的游戏规则。科研团队基于偏振光如何工作的新知识，使用了元表面。这种纳米尺度的结构，可以在波长范围内与光相互作用，引导光线并形成四个图像，综合起来，这些照片即可提供了一个完整的，像素深的偏振快照。

该设备的另一个优点在于它只有2厘米长，可以用于现有的成像系统，如手机摄像头。现实的新视角，能让我们揭示光线是如何被我们周围的世界反射和传播的。

参考资料：

1. 百度百科

2. Scientists create an "eye on reality" camera that sees invisible light

3. Harvard engineers make a breakthrough polarization camera.

本文系原创编译，转载请注明来源