Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Optisches Rätsel
hansauweiler
06.07.2005, 00:18
Hallo !
Frage an die Optiker oder Physiker :
Um helle Lichtquellen sehe ich öfter Ringe in Regenbogenfarben.
Diese Erscheinung steht räumlich deutlich vor der Lichtquelle und verschwindet, wenn diese (zB. mit Fingerspitze in Distanz vom Auge) abgedeckt wird.
Alle bisherigen Versuche diese Halos zu Fotographieren sind mißlungen,
da die Lichtquelle zu hell in Relation zum Halo ist.
Ein Versuch von eben ergab allerdings, da0 zwar der Halo nicht sichtbar ist, aber bunte Strahlen erkennbar sind,die mehr als 3m vor der Lampe auftreten (vor dem Tor, die Lampe ist etwa 3m hinter dem Tor)
http://www.d7userforum.de/phpBB2/4images/data/thumbnails/6/Halo.jpg (http://www.d7userforum.de/phpBB2/4images/details.php?image_id=16149)
Um welche Erscheinung handelt es sich ?
Gruß HANS
Ps.: Die Lampe wurde in PS stark abgedunkelt, um die Strahlen besser sichtbar zu machen
newdimage
06.07.2005, 10:50
Morgen Hans, eventuell wäre es interessant zu wissen, um was für eine Art Lampe es hier geht. Denn bestimmte Arten von Lampen (die, die keine Farbtemperatur haben, z.B. diese Dinger, die eueren Dom illuminieren) sind ja für die Kamera ein Rätsel, vielleicht hängt das damit zusammen - eine Vermutung meinerseits.
Hellraider
06.07.2005, 11:01
Ich würde mal auf eine Spektralfarbenzerlegung des Lichts durch das Glas der Lampe tippen. Ja nach Wölbung des Lampenglases (konvex oder konkav) an der ein Lichtstrahl durch das Glas "entweicht" erscheinen die Strahlen vor oder hinter der Lampe.
Sir Donnerbold Duck
06.07.2005, 11:43
Die beschriebene Halo-Erscheinung kenne ich nicht, werde aber mal darauf achten, ob ich sowas sehe. Hört sich irgendwie nach Newtonringen an.
Die in dem Bild zu sehenden Streifenmuster würde ich auf irgendwelche Interferenzerscheinungen in der Optik schieben. Mein Tipp wäre Beugung an der Blende. Die Fouriertransformierte des Strahlenkranzes sollte die Form der Blendenöffnung ergeben. Wenn man sich Bilder von Weltraumteleskopen anschaut, dann dort sind helle punktförmige Lichtquellen (dort also Sterne) auch nie als Lichtpünktchen zu sehen, sondern sind auch von so einem Strahlenkranz umgeben. Das lässt sich nicht vermeiden.
Gruß
Jan
hansauweiler
06.07.2005, 12:01
Hallo !
Zur Frage nach der Art der Lichtquelle:
Die Lampe auf dem Bild ist eine normale Glühbirne. Ich beobachte die Halo`s aber auch an Strassenlampen mit Leuchtstoffröhren. meiner Gartenleuchte (Halogen) und am Mond (hierbei nicht ein Halo wie er je nach Wetterlage auftritt).
Vielleich probiert mal einer von Euch der sich mit DRI auskennt diese Sache zu dokumentieren.
Gruß HANS
Hallo Frank,
die Lampen am Dom, die Dir Probleme gemacht haben, sind vermutlich Gasentladungslampen, die kein weißes Licht aussenden, dass sich aus einem kontinuierliches Spektrum oder auch aus vielen einzelnen Farben zusammensetzt, sondern es werden nur wenige Farben abgestrahlt (bei Natriumdampflampen z.B. zwei fast identische Gelbtöne).
Mit dem Problem von Hans wird es nichts zu tuen haben, denn aus solchem Licht kann man grade keine Regenbogenfarben zaubern.
Hallo Hellraider,
Deine Erklärung halte ich für möglich, eine bessere fällt mir z.Zt. auch nicht ein.
Hallo Jan,
der Blendenstern wird sicher durch Beugung verursacht, aber das erklärt nicht die Farben, die Hans gesehen hat.
Newtonringe kommen - wenn ich mich recht erinnere - durch Interferenz zustande (vgl. auch Farben dünner Schichten, Ölfilm). Meinst Du, dass evtl. am Lampenglas Newtonringe auftreten, die dann Projiziert werden?
Hallo Hans,
die Tatsache, dass Du den Lichthof vor der Lampe siehst und dass er verschwindet, wenn Du die Lichtquelle (nicht den Bereich des Halo), spricht m.E. eher für ein Phänomen im Auge als in der Umgebung der Lampe, ddagen spricht aber Dein Foto. Nun stellt sich mir die Frage, ob das Foto wirklich wiedergibt, was Du siehst oder ob Du durch die extremen Belichtungsverhältnisse Artefakte im Bild hast, die Deiner Beobachtuing ähneln.
LG Jan
Jerichos
06.07.2005, 13:07
Hallo Hans,
die Tatsache, dass Du den Lichthof vor der Lampe siehst und dass er verschwindet, wenn Du die Lichtquelle (nicht den Bereich des Halo), spricht m.E. eher für ein Phänomen im Auge als in der Umgebung der Lampe, ddagen spricht aber Dein Foto. Nun stellt sich mir die Frage, ob das Foto wirklich wiedergibt, was Du siehst oder ob Du durch die extremen Belichtungsverhältnisse Artefakte im Bild hast, die Deiner Beobachtuing ähneln.
Jan, wo ist der Unterschied zwischen dem Auge und dem Fotoapparat? Ist alles nach dem gleichen Prinzip, sprich die Blendenöffnung (=Iris) ist verantwortlich für den Sterncheneffekt. Deswegen erscheint dieser Effekt auch vor dem Zaun, weil er erst im Auge entsteht und nicht in Wirklichkeit existent ist.
Aber anscheinend macht Ihr alle zu wenig Nachtaufnahmen. :D
Ich blende nicht umsonst immer so stark ab, damit die Sternchen deutlicher werden. Denn je kleiner die Blende, desto stärker tritt dieser Effekt auf. Sieht man ja auch wenn man in der Nacht gegen ne Lichtquelle guckt und die Augen weiter zusammenkneift. Dann gibts auch diese Sternchen. ;)
Hallo Jürgen,
ich denke, Hans kenn durchaus den Blendenstern, er fragt nach Regenbogenfarben.
Es gibt durchaus Untersychiede zwischen Kamera und Auge. Ohne Hans jetzt zu nahe treten zu wollen, aber die Linse des Auges wird mit den Jahren nicht klarer, möglicherweise kommt es hier zu Effekten durch Streuung in der Linse.
Grüße, Jan
newdimage
06.07.2005, 14:00
Danke für die Erklärungen.
B.T.W.: Habs ja schon hier geoutet: Ich hatte keine Physik in der Schule, deshalb konnte ich leider auch kein Augenoptiker werden.
Ich habe also arge defizite, was Optik anbelangt. Gibt es hier ein allgemeines Buch zum Thema das ihr mir empfehlen könnt? So in etwa: "Physik für Daheimgebliebene" oder von mir aus ein "Grundbegriffe der Optik" ?
Jerichos
06.07.2005, 14:08
Hallo Jürgen,
ich denke, Hans kenn durchaus den Blendenstern, er fragt nach Regenbogenfarben.
Es gibt durchaus Untersychiede zwischen Kamera und Auge. Ohne Hans jetzt zu nahe treten zu wollen, aber die Linse des Auges wird mit den Jahren nicht klarer, möglicherweise kommt es hier zu Effekten durch Streuung in der Linse.
Grüße, Jan
Stimmt schon, aber im Prinzip ist es egal, ob es nun Sternchen von der Blende sind oder eben andere Lichtbrechungen, hervorgerufen von der Linsenkonstruktion. Die Objektive sind nunmal gegenlichtempfindlich, sprich für mich sind diese Halos nichts anderes als Brechungserscheinungen, auch LensFlares genannt. Die sind sehr vom Aufnahmewinkel und vom verwendeten Objektiv abhängig. Die Regenbogenfarben erscheinen immer dort, wo Licht gebrochen wird.
Noch was. wenn ich das Bild richtig interpretiere, ist die Kamera direkt auf den Strahler gerichtet worden. Normalerweise sollten sich die Halos nach außen bewegen, so bald man die Kamera in eine Richtung schwenkt. Sieht man eigentlich immer recht schön, wenn man in Richtung der Sonne fotografiert. Da muss man ab und an schon mal den Standort wechseln, um einen anderen Aufnahmewinkel zu bekommen.
Sir Donnerbold Duck
06.07.2005, 14:27
Newtonringe kommen - wenn ich mich recht erinnere - durch Interferenz zustande (vgl. auch Farben dünner Schichten, Ölfilm). Meinst Du, dass evtl. am Lampenglas Newtonringe auftreten, die dann Projiziert werden?
Ja, Newton-Ringe entstehen durch Interferenz. Aber das die hier projeziert werden, glaube ich nicht. Ich würde eher auf ein Phänomen tippen, das erst im Auge auftritt. Dafür spricht, das die Halos verschwinden, wenn die Lichtquelle abgedeckt wird. Würden sie außerhalb des Auges entstehen, dann müssten sie doch dann noch zu sehen sein.
Oder aber, wenn ich mir die Uhrzeit des Eingangspostings ansehe: Ist da Alkohol im Spiel :roll: ?
Gruß
Jan
Hallo Jürgen,
jetzt geht es aber durcheinander (bei Dir oder mir), m.E. gibt es:
- Blendensterne durch Beugung an der Iris-Blende der Kamera (*),
- lens flares durch Reflexe an Linsenoberflächen,
- Lichtbrechung ist hierbei noch nicht ins Spiel gekommen.
Sollte ich die genannten Effekte richtig sortiert haben, bleibt noch die Frage, woher der Hansauweiler-Effekt kommt. Bei einer beginnenden Trübung der Linse könnte durch Streuung eine Kontrstverminderung auftreten. Ob es auch zu Beugung an den 'Linsenfehlern' und dabei zu Interferenzfarben kommen kann - keine Ahnung.
Hallo Jan,
ich glaube auch nicht an eine Projektion von Newton-Ringen, ich suche die Ursache auch eher im Auge des Betrachters.
Hallo Frank,
leider kann ich Dir keinen Literatur-Tipp geben.
LG Jan
(*) Die 'Blende' des Auges ist eher ein rundes Loch, bei einem ideal kreisförmigen Loch kommt es nicht zu Sternchen,sondern zu einem hellen Scheibchen mit darumliegenden hellen Ringen. Nun mag die Iris so weit von der Kreisform abweichen, dass es auch dort zu einem Stern kommt, möglicherweise kommen beim Augenkneifen aber auch nur Wimpern ins Bild, an denen wiederrum Beugung auftritt.
Jerichos
06.07.2005, 14:59
...woher der Hansauweiler-Effekt kommt.
Vorsicht mit solchen Wortfindungen. Du weißt, was aus dem Fosi-Bug wurde. :crazy:
(*) Die 'Blende' des Auges ist eher ein rundes Loch, bei einem ideal kreisförmigen Loch kommt es nicht zu Sternchen,sondern zu einem hellen Scheibchen mit darumliegenden hellen Ringen. Nun mag die Iris so weit von der Kreisform abweichen, dass es auch dort zu einem Stern kommt, möglicherweise kommen beim Augenkneifen aber auch nur Wimpern ins Bild, an denen wiederrum Beugung auftritt.
Mag sein, Jan.
Fassen wir kurz zusammen. Dieser Effekt, was auch immer es nun ist, tritt erst im Auge respektive Kamera auf. Lässt sich dadurch erklären, dass der Effekt bei vorgehaltener Hand verschwindet bzw. auch räumlich gesehen vor der Lichtquelle auftritt. Was es nun ist, ob es ein LensFlare ist, ob es evtl. eine verschmutzte Linse ist und nur Blendensterne, das kann ich derzeit nicht beurteilen.
Simma wieder beieinand? :crazy:
Simma wieder beieinand?
Klar!
Jan
Hellraider
06.07.2005, 15:14
Gibt es hier ein allgemeines Buch zum Thema das ihr mir empfehlen könnt? So in etwa: "Physik für Daheimgebliebene" oder von mir aus ein "Grundbegriffe der Optik" ?
Wärmstens zu empfehlen ist dieses (http://www.amazon.de/exec/obidos/ASIN/3827411645/ref=wl_s_3/ref=cm_mp_wli_/028-4512040-9796568?coliid=I3EN74ER8W00TZ&colid=205BHT319D8YG) Buch.
hansauweiler
06.07.2005, 15:43
Hallo !
Bevor wir uns alle in Spekulationen verlieren, noch ein paar Fakten:
1. Eingangsposting kam so spät, weil es erst Dunkel sein muß bevor der Effekt eintritt, nicht wegen Alkohol.
2. Linsentrübung ist in meiner fortgeschrittenen Juged sicher in geringem Maße vorhanden. (Meine Frau hat in einem Auge eine neue Linse, damit ist der Effekt auch da)
3.Blendeneffekte ,wenn ich meine Pupille auf klein stelle (durch kurzes in helles Licht sehen) ändert sich nichts.
4. Die auf dem Bild sichtbaren Sterne sehe ich nicht, nur die Kamera.
5. Der kreisförmige Halo den ich sehe wird durch annäherung an die Lampe größer, bleibt aber in jeder Position zur Lampe zentriert.
Zum Schluß noch eine Bitte : Guckt doch mal selber, ob ihr die Erscheinung auch seht, mir ist sie auch erst aufgefallen (in der Häufigkeit)
nachdem ich darauf achte.
Gruß HANS
Ich denke, verstehen kann die Physik (fast) jeder, Frank sicherlich, aber man muss die innere Blockade (das kann ich nicht / das habe ich noch nie verstanden) überwinden. Der Tipler ist sicher ein gutes Buch, aber vielleicht etwas erschlagend.
LG Jan
P.S.: Ich hatte im Studium zum Thema den Optik-Band des Bergmann-Schäfer, ich denke, den sollte ich mal wieder aus dem Keller holen, das Thema ist durchaus spannend.
newdimage
06.07.2005, 16:10
Gibt es hier ein allgemeines Buch zum Thema das ihr mir empfehlen könnt? So in etwa: "Physik für Daheimgebliebene" oder von mir aus ein "Grundbegriffe der Optik" ?
Wärmstens zu empfehlen ist dieses (http://www.amazon.de/exec/obidos/ASIN/3827411645/ref=wl_s_3/ref=cm_mp_wli_/028-4512040-9796568?coliid=I3EN74ER8W00TZ&colid=205BHT319D8YG) Buch.
Ich bin doch kein Wissenschaftler oder Ingenieur :shock:, da müsste ich ja meine studierten Ingenieursfreunde und Doktoren als Translator neben mich setzen, was die so wegsaufen, ist mir zu teuer :lol: , nee, so was fürs 5. Schuljahr ist für mich richtig. Ich habe ja keine scheu zu lernen, ich habe halt eine Bildungslücke, quasi Physik-Newbie.
Hellraider
06.07.2005, 17:05
Ich bin doch kein Wissenschaftler oder Ingenieur Geschockt, da müsste ich ja meine studierten Ingenieursfreunde und Doktoren als Translator neben mich setzen, was die so wegsaufen, ist mir zu teuer Lachen , nee, so was fürs 5. Schuljahr ist für mich richtig. Ich habe ja keine scheu zu lernen, ich habe halt eine Bildungslücke, quasi Physik-Newbie.
Das Buch ist (in den meisten Teilen) so geschrieben, dass man es auch verstehen kann, wenn man in der Schule nur 1 oder 2 Jahrgänge Physik als "Grundlagenfach" gehabt hat.
Wenn bei Dir in der Nähe irgendwo eine Uni oder FH ist, würde ich dort mal in der Hochschulbibliothek gucken, dass ist eine Art "Standardwerk" was eigentlich in jeder "guten" Hochschulbibliothek zu finden sein sollte. Einfach mal mit dem Buch in einer ruhigen Stunde hinsetzten und ein wenig blättern.
Wenn Du "nur" eine "einfache" Formelsammlung zum Thema Physik suchst (wenn Du den Tipler komplett durch hast ;)) würde ich Dir den Kuchling (http://www.amazon.de/exec/obidos/ASIN/3446217606/qid=1120662661/sr=8-2/ref=sr_8_xs_ap_i2_xgl/028-4512040-9796568) empfehlen.
ich habe halt eine Bildungslücke
Die habe ich im Bereich Chemie. Da klappen sich bei mir immer die Fußnägel hoch, wenn ich das nur höre oder irgendwelche Chemie-Formeln sehe. :? But who cares? Nobody is perfect :)
newdimage
06.07.2005, 17:49
Ich werde Morgen mal in der hiesigen Bibliothek schauen, ob die Physik für Anfänger haben, ich habe keine Ahnung wie die hier in Sachen Naturwissenschaften ausgerüstet sind, hat mich bislang noch nicht interessiert. Danke für die Tipps.
hansauweiler
06.07.2005, 23:59
Hallo !
Die Sache beschäftigt mich noch immer.
Heute abend regnet es, daher keine Außenaufnahme.
Ich habe versucht darzustellen was Auge oder Kamera sehen.
Versuchsobjekt war eine Minitaschenlampe mit weißem Diodenlicht welches, wie man sieht , ein erstaunlich komplettes Farbspektrum hat.
Gibt es nach diesem Bild neue Meinungen?
http://www.d7userforum.de/phpBB2/4images/data/thumbnails/6/Halo-2.jpg (http://www.d7userforum.de/phpBB2/4images/details.php?image_id=16156)
Gruß HANS
Brachypelma
07.07.2005, 08:22
Hi!
Als weiteres Buch, was recht einfach ist ist der Physik für Ingenieure (http://www.amazon.de/exec/obidos/ASIN/3446217037/qid=1120717222/sr=8-2/ref=pd_ka_2/028-0631237-0661360). Das hatten wir während des Studiums.
Matthias
Ich denke, soweit braucht man da in die Physik garnicht einsteigen.
Beim Foto halte ich die Erscheinungen um eine Lichtquelle neben der Atmosphäre, die angestrahlt wird, für das Ergebnis aller möglichen Spiegelungen im Objektiv. Es spiegelt ja nicht nur der Tubus, sondern alle möglichen Grenzflächen, z.B. Glas-Luft, Glas-Glas.
Bei manchen Fotos kann man sogar Spiegelbilder der Blendenlamellen im Bild erkennen.
Beim Auge wird's wohl ähnlich sein. Die Strahlen , die beim Zusammenkneifen der Augen entstehen, könnten durch das Ansammeln von Tränenflüssigkeit zwischen den Augenliedern entstehen. Grenzflächenspiegelungen könnten dann an den Kontakten Luft-Tränenfl., Tränenfl.-Augenlinse, und im inneren System der Augenlinse entstehen.
Genau weiß ich das auch nicht, aber eine andere Erklärung kann ich mir nicht denken.
vg