Bruk polariserte lysteknikker for å fange kjølige fargeeffekter - 💡 Fix My Ideas

Bruk polariserte lysteknikker for å fange kjølige fargeeffekter

Bruk polariserte lysteknikker for å fange kjølige fargeeffekter


Forfatter: Ethan Holmes, 2019

Fantastiske farger kan opprettes i frosne iskrystaller, som ses her begynner å danne som vannet fryser. Under polarisert lys ser isen å ha mange farger i den. Fargene skyldes at iskrystallene er birefringent i polarisert lys. Vannet ble plassert i en klar glass petriskål mellom to polariseringsfiltre og fotografert ved ca. 1x forstørrelse.

Polarisert lys er lys som har bølger som svinger alt i samme retning. Det er to grunnleggende måter å få polarisert lys, fra refleksjon eller ved å bruke et filter. Når lyset reflekteres av vann eller annen flat overflate, blir lyset polarisert i en retning. Det er vanlig for fiskere å bruke polariserte briller for å blokkere det reflekterte polariserte lyset (som forårsaker gjenskinn) slik at de kan se under vannet bedre. Den andre og vanligste måten å produsere polarisert lys er med et polariserende filter. Polariserende filtre ble oppfunnet av Edwin H. Land i 1930-tallet. Land utviklet en billig prosess for å justere polariserende krystaller og fikse dem i posisjon med et bindemiddel. Dette polariseringsfilteret ble standard for fotografiske og industrielle prosesser.

To bilder av den samme scenen. Det venstre bildet har ingen polariserende filter, mens det riktige bildet har et polariserende filter rotert for å blokkere det reflekterte lyset. Lys reflektert fra overflaten av vann er sterkt polarisert, eller vibrerer i samme retning.

For å eksperimentere med polarisert lys trenger du to polarisatorer, disse kan enkelt kjøpes på internett. Det finnes også andre kilder for polarisatorer, som brillene fra en 3D-film eller til og med et gammelt par polariserende solbriller. Jeg bruker disse Rosco polariserende filtre. For best resultat, prøv å skaffe to relativt store ark 3 til 4 inches over.

Mange materialer viser internt stress når de lyser med polarisert lys og fotograferes med en andre analyserende polarisator. Denne unike materialegenskapen kalles birefringence og skyldes at det polariserte lyset interagerer annerledes med det stressede materialet, sammenlignet med de ubelastede delene. Noen av de mer vanlige materialene som viser denne eiendommen er glass, is, plast og mange typer mineraler. Hele listen over materialer vil inkludere tusenvis av oppføringer.

For å observere effekten av polarisert lys på et materiale, er materialet plassert mellom to ark polariserende materiale. Det første filteret kalles polarisatoren mens det andre filteret kalles analysatoren. Hvis det andre filteret er plassert i 90 graders vinkel til det første, er lyset som går gjennom, nesten helt eliminert. Det andre arket med polariserende materiale trenger ikke å være i kontakt med prøven; den kan plasseres foran observatørens øye eller foran et kamera. Uten analysatoren ville du ikke kunne observere birefringencen i en prøve. Jeg liker å tenke på disse systemene som en polariserende sandwich der kjøttet er objektet som viser stresset, mens brødet representerer polarisatorene.

Utstyrsoppsett. P1 er det første polariseringsarket (polarisatoren), P2 er den andre polarisatoren (analysatoren) og på høyre side er kameraet. Prøven plasseres mellom de to polariserende arkene.

To polarisatorer er justert i samme retning. Denne retningen gjør det lett å reise. Merk: Midtdelen er bare litt mørkere.

Her dreies det andre polariseringsfilteret til høyre 90 grader til den til venstre. Denne retningen blokkerer det meste av lyset.

Her er polariseringsfiltrene i samme retning som ovenfor, men en injisert plast petriskål er plassert mellom de to filtrene. Spenningen forårsaket av produksjonsprosessen tillater forskjellige farger å passere gjennom. Denne prosessen kalles birefringence, og de fleste plastene vil utvise denne effekten.

Gips. Polarisert lysmikrografi av en tynn del av gips. Gips er en kjemisk sedimentær stein, som hovedsakelig består av hydratisert kalsiumsulfat. Den kan vokse som et krystallaggregat (som her) eller i gigantiske krystallkilder opp til 1 meter i lengden. Gips brukes i gips i Paris, i Portland sement, og som fluss i keramikk. Den mest kompakte form av gips er kjent som alabaster. Eksempel samlet inn i Penfield, New York. Objektstørrelse: 40 mm.

Gipskrystaller viser birefringence, her vises de ulike tykkelsene på krystallet som forskjellige farger. Stenprøven er plassert mellom to polariserende filtre og er ca 2 tommer bred i dette bildet.

Hornblende krystaller, polarisert lysmikrografi. Dette mineral inneholder kalsium, natrium, magnesium, jern og aluminium i en silikatmatrise. Det er medlem av amfibolgruppen av mineraler, og den finnes i stivne og metamorfe bergarter. Området her er mindre enn en halv centimeter bredt.

I mange år har mineraler blitt identifisert av den måten tynne delene av stein samhandler med lys i et spesielt polariserende mikroskop. Ovenfor er et utvalg av hornblende fotografert ved 80x forstørrelse.

En nærbilde av stresset skapt av en C-klemme med trykk påført en blokk av glass.

En sekvens av fire slag vist på forskjellige tidspunkter. Trykket fra stansen skaper stress i en klar plastgel som igjen viser birefringencen. Du kan se det polariserende filteret i bakgrunnen, mens det andre filteret er foran linsen på kameraet.

Ovenfor blir en karate-punch visualisert i polarisert lys ved hjelp av en stor blokk med ballistisk gel. Gelen er i utgangspunktet en polymer som utviser birefringence. Kraftens kraft kan tydeligvis visualiseres med polarisert lys for å vise stresset i gelen; skapt av slag. Denne ballistiske gelen er laget for å simulere menneskelig kjøtt.



Du Kan Være Interessert

I morgen! Charlottesville Mini Maker Faire

I morgen! Charlottesville Mini Maker Faire


Silicon Chef Female-Focused Hardware Hackathon

Silicon Chef Female-Focused Hardware Hackathon


Solar Boat Challenge på Saint Malo Mini-Maker Faire

Solar Boat Challenge på Saint Malo Mini-Maker Faire


5, 4, 3, 2, 1 Ting om Kate fra Mini Eco

5, 4, 3, 2, 1 Ting om Kate fra Mini Eco






Siste Innlegg