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Mineralienfotografie - Reflexionen und Polfilter

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Krizu:
So,

nach einigen Diskussione nhier die Lösung:
http://www.photohomepage.de/fotolexikon_p_polfilter_zirkular.htm

der zirkulare Polfilter ist eine Kombination aus Polfilter udn \lambda-viertel-Platte.

Somit ist die Optik klar und der Fühsiker  ;-) glücklich.

MFG

Frank

aca:

--- Zitat von: Krizu am 15 Apr 09, 22:38 ---

--- Zitat ---Bei einem zirkularen Polarisator für Kameras wird
1. zunächst linear polarisiert (eine Schwingungsebene herausgefiltert)
2. dann zirkular polarisiert.

Ein zirkularer Polarisationsfilter macht also beides, sonst könnte man die Reflexe nicht auslöschen.

--- Ende Zitat ---

Da setzt es bei mir aus. Der Reflex ist polarisiert, und zwar bei starken Reflexen linear. Das lineare Licht fällt auf einen linearen Polfilter (deine 1). Also wird es linear durchgelassen und zwar gemäss des Winkels des zwischen der Pol-Ebene des Lichtes und der der Platte (BTW: I ist prop Ehoch2 und E wird durchgelassen - tut nichts zur Sache, aber ein Polfilter nimmt in der Regel 75% des Lichts ;-) ) . Das Ergebnis ist ein linear polarisiertes Licht. Wenn die Einfallspolarisation senkrecht zum Polfilter ist, ist der Reflex weg, ohne zirkulkaren Phasenschubser. Ein zirkulater Filter ändert doch die Intensität nicht mehr. Den kann ich mir doch in deinem Fall sparen!

Siehst du mein Problem?

--- Ende Zitat ---

Klar, ich hätte vielleicht schreiben sollen, woraus ein solcher Filter besteht (nämlich einer Kombination von beidem)
und nicht was er nacheinander tut. Ein reiner zirkularer Polfilter ist wie schon erwähnt farblos, ein linearer grau (lässt idealerweise exakt 50% des Lichtes durch). 
Die Kombination wird ja nur genutzt, damit der Kamera-Sensor nicht kirre wird, weil ja auch in der Kameraoptik die gleichen Gesetze gelten und polarisiertes Licht anders reflektiert/absorbiert wird als zufällig polarisiertes Licht (im Schnitt gleichmässig polarisiert). Ob der Sensor selbst "polarisiert", weiss ich nicht, das wäre natürlich noch blöder.
Da die Phase des Lichtstrahles keine Rolle spielt (leider, sonst wäre die theoretische erreichbare Auflösung höher  ;D ) ,
hilft die zirkulare Polarisation. 

Krizu:

--- Zitat von: aca am 16 Apr 09, 12:42 --- ein linearer grau (lässt idealerweise exakt 50% des Lichtes durch). 

--- Ende Zitat ---

Nein, falsch:
Die Intensität ist prop zum Quadrat des E-Vektors (Betragsquadrat?). Jetzt wird der E-Vektor zeitlich gemittel halbiert, da eine Polarisation fehlt. Und somit ist E/2*E/2=Ehoch2/4.

Ein guter Polfilter lässt exakt 25% des Lichts=Intensität durch ;-)

MFG

Frank

aca:
Hmm. Interessante Rechnung. Intensität = Licht.

Aber jetzt verstehe ich endlich, warum alle meine doppelbrechenden Bergkristalle dunkelgrau sind.  ;D
Beim Durchtritt des Lichtstrahls wird dieser in 2 senkrecht zueinander polarisierten Lichtstrahlen aufgespalten, mit jeweils 25% Licht.  Auf der anderen Seite fallen die Lichstrahlen wieder zusammen, macht 50%.
(Ich höre Protest, nein ich muss dann 2 mal 2 mal nehmen   ;)  )

Wenn ich einen Einheitsvektor in 2 gleich grosse Vektorenzerlege, wie lang sind dann diese Komponenten?
Antwort: 0,707 ( Halb Wurzel 2 ) und nicht 0,5  ;)
(die Diagonale eines Quadrats mit Seitenlänge 1 hat eine Länge von1.414)

und:
0,7072 = 0,5
Passt wunderbar: 50%

Man kann das auch dimensionslos zeigen
Denn irgendwer hat in dem Thread mal was von Superpositionsprinzip geschrieben? ;)

Isenkrecht = Summe aller Intensitäten der senkrecht polarisierten Komponenten im Lichtstrahl
Iwaagerecht = Summe aller Intensitäten der waagerecht polarisierten Komponenten im Lichtstrahl

zufällig polarisiert:
Isenkrecht = 1
Iwaagerecht = 1
Itotal = 1 + 1 = 2

polarisiert:
Isenkrecht = 1
Iwaagerecht = 0 (alles rausgefiltert)
Itotal = 1 + 0 = 1

1 ist ziemlich genau die Hälfte von 2.
Man kann sich natürlich nach Belieben eine Grösse ausdenken,
die man quasi als "mean square" definiert.
Aber "root mean square" wäre mir lieber.

Aber der Energiegehalt ("Lichtmenge") der beiden Teilstrahlen muss  jeweils 50%
des Energiegehaltes des Ursprungsstrahls betragen.

Bin aber kein Fühsiker  ;D

Krizu:
Hi,

Dein Fehler ist es in meinen Augen, dass du mit I rechneet. Der Polfilter beiflusst nicht das I sondern das E. In der Formel für die Lichtausbreitung steht

\vec E (t,x) =\vec E*cos(\vec k* \vec x- \omega*t) und I ist in einfachen Dieletrika I prop zu E*E, siehe Definition des Pointing-Vektors.

Das Polardiagramm wird mit dem E-Vektor aufgezogen! I hat keinen Vektor und ist eine skalare Größe.

Deswegen deine Rechnung mit dem E und fertig ;-) qed  ;D

MfG

Frank

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