Foto-Polfilter für Polaufnahmen

[bewie]

Hallo Polarisatoren,

weiter unten gab es die Diskussion um Polarisationsmikroskopie und Peter Voigt hatte die Frage aufgeworfen, ob man auch lineare Foto-Polfilter als Polarisatoren verwenden kann. Hier mal zwei Vergleichsbilder, einmal mit einem linearen Heliopan-Fotofilter (kostet beispielsweise bei Foto-Brenner mit 49er Gewinde 33 Euro) und einmal mit dem schon erwähnten Zeiss-Filter (kostet eine dreistellige Summe):





Als Analysator wurde der ohnehin vorhandene Polfilter des DIK-Systems eingesetzt. Als Polarisator oben der Helipan-Filter und unten der Zeiss-Filter. Obwohl der Zeiss-Filter von den gemessenen Daten her besser ist und der Hintergrund bei gekreuzter Stellung und starker Beleuchtung auch ein wenig neutraler wirkt, bemerkt man bei den Bildern praktisch keine Unterschiede. Mein Fazit: Für 33 Euro bekommt man einen Filter, an dem nix zu beanstanden ist, der außerdem eingefasst und damit deutlich haltbarer und kratzsicherer ist als Folien. Vergleichen mit einem Folienimport aus dem großen Britannien dürfter er nicht einmal wesentlich teurer sein.

Natürlich kann man es mit Hilfsobjekt auch bunt treiben:



Und so bin ich nach einigen Jahren endlich mal wieder zum Kristallisieren und Polarisieren gekommen. Es handelt sich hier übrigens um eine Mischung aus Coffein und Ascorbinsäure.

Schöne Grüße
Bernd

[liftboy]

Hallo in die Runde,
da ich, wie bekannt, allein wegen der Stückzahl auf den Preis achten muss, bin auch ich auf die preiswerten Foto-Polfilter verfallen.
Das in den meisten Fällen keine vollständige Auslöschung erfolgt (geht auch gar nicht; keine spannungsfreie Optik, zirkumpolare Ausrichtung, etc.) stört meines Erachtens im Anfang nicht. Im Gegenteil, die etwas sehr bunte Darstellung spricht den Anfänger mehr an, als das nüchterne, wissenschaftlich korrekte Polbild.
Gruß
Wolfgang

[reblaus]

Hallo an alle Experimentierfreudigen mit dünnem Geldbeutel!

Im Kino läuft gerade  "Avatar" oder so ähnlich in Stereo und hierzu werden für 1 (in Worten einen) Euro Polbrillen mit 2 sehr brauchbaren Filtern geliefert!

Kluge Leute werden jetzt anmerken, dass es sich dabei um zirkuläre Filter handele, die man angeblich nicht am Mikroskop brauchen könne. Aber alle preiswerten Z-Filter sind ja in Wirklichheit Linearfilter mit einem einseitig aufgebrachten Lambda-Viertel-Belag.
Dieser ist bei der Brille auf der Augenseite und produziert aus dem linear polarisierten zirkulär polarisiertes.
Wenn man ihn als Polarisator einsetzen will, legt man ihn einfach mit dieser Seite nach unten auf die Leuchtfeldblende/in den Filterhalter und der Lambda-Viertel-Belag stört nicht im geringsten.
Wie sich die Sache als Analysator macht will ich jetzt mal ausprobieren und berichte weiter.

Gruß
Rolf

[Nomarski]

Hallo Rolf,

das klingt ja sehr interessant! Wie ist denn der Lambda-Viertel-Belag aufgebracht? So hätte man entweder ein integriertes Lambda-Viertel-Plättchen oder gar einen Senarmont-Kompensator!
Man sollte doch öfter mal wieder ins Kino gehen...

Beste Grüße
Bernd

[reblaus]

Hallo -

hier der versprochene Beitrag: Material - eine halbe "Avatar" - Brille. "Analysator" von 18 mm Durchmesser vom Rand eines "Glases" ausgeschnitten und in den oberen Filterhalter, den Rest auf die Leuchtfeldblende gelegt und vorsichtig gedreht. Ganz dunkel wirds nicht - kann man für 50 Cent auch nicht verlangen -  ist aber so gut wie der alte lineare Olympus-Fotofilter, den ich sonst immer benutze. Man muss nur drauf achten, das die Lambda-Viertel-Seite richtig rum liegt - aber vielleicht kann man ja noch damit spielen.
Foto ist ein Stück Embryo-Herzmuskel (quergestreift, Schnitt zu dick), 40er Neofluar, Kontrast etwas bearbeitet aber sonst keine Mühe gegeben, LED-Beleuchtung



Gruß
Rolf

[Miner]

Schönen Abend.
Ich erlaube mir den Hinweis, dass es verschiedene Projektionsverfahren für 3D-Filme gibt, von denen nur eines (RealD) zirkular-polarisierte Strahlen nutzt (siehe Physik-Journal Vol. 8 (12), 2009, wer Zugang hat). Keine Ahnung, welche anderen in deutschen Kinos noch vorkommen (in Rolfs ja offenbar RealD), aber manchmal könnte das Zerschneiden der Brille nicht den erwarteten Erfolg haben.

So hätte man entweder ein integriertes Lambda-Viertel-Plättchen oder gar einen Senarmont-Kompensator

Bernd, ersteres ja, zweiteres nein. Die Schwingungsrichtungen der Verzögerungsfolie werden gewiss + und - 45° bilden mit der Schwingungsrichtung des Linearpolarisators, sonst würde das Ensemble nicht als Zirkularfilter wirken. Darum hätte man in der Tat eine extrem billige Variante eines lambda/4-Plättchens PLUS Filter noch dazu. Allein das Plättchen kostet ja sonst bei Herrn Woitzik ab 99 €. Insofern: Schäppchen!
Beim Senarmontkompensator bilden die Schwingungsrichtungen des lambda/4-Plättchens Winkel von 0° und 90° mit der Schwingungsrichtung des Analysators.
Wenn es jemals eine Filmprojektionstechnik geben sollte, die auf billigen Senarmont- oder Ehringhauskompensatoren beruht, dann wäre das wie Weihnachten und Ostern an einem Tag.
Ole

[Nomarski]

Hallo Ole,

Wenn es jemals eine Filmprojektionstechnik geben sollte, die auf billigen Senarmont- oder Ehringhauskompensatoren beruht, dann wäre das wie Weihnachten und Ostern an einem Tag.

Die Filmprojektoren müßten in dem Fall mit monochromatischen Licht betrieben werden.

Schönen Abend
Bernd

[Miner]

Jahrzehntelang kannten Menschen nur Schwarz-Weiß-Filme. Warum nicht in Zukunft Schwarz-Blau- oder Schwarz-Grün-Filme schauen? So wie ich das verstanden habe, braucht Avatar ja eh kaum andere Farben!

[Nomarski]

Aber wenn die Schwingungsrichtungen zwischen Pol-Folie und der Lambda-Viertel-Schicht um 45° zueinander liegen, müßte es dann nicht eine Kompensation ergeben, wenn man sie jeweils als Polarisator und Analysator benutzt und die Lambda-Viertel-Folien zueinander gerichtet sind?
Oder gibt es dann eine Addition?

[Miner]

Gib mir ein bisschen Zeit zum Nachdenken, dann gebe ich dir in der nächsten Werbepause eine Antwort.

[Nomarski]

Gib mir ein bisschen Zeit zum Nachdenken, dann gebe ich dir in der nächsten Werbepause eine Antwort.

Du kannst den Film mit deiner 3-D-Brille auch gerne erst zuende schauen.

Also zwei gleiche Kombi-Folien umgedreht und um 90° verdreht müßten eine Addition ergeben.
Falls pro Seite die Diagonale um 90° gedreht ist, kommt man zu einer Kompensation.

[reblaus]

Hallo Bernd und Ole -
leider sind meine Kenntnisse noch zu rudimentär um wirklich mitdiskutieren zu können. Vielleicht solltet ihr versuchsweise mal ins Kino gehen wo dieser Film läuft.
Mir selber hat er - außer den übriggebliebenen Brillen - nicht viel gebracht, da ich nicht beidäugig sehe. Ich habe also mit dem rechten Auge durch die Brille nur einen normalen Farbfilm gesehen (oder ohne Brille halt mit variablen Doppelkonturen)  aber ringsum sind die Leute in Begeisterung über die Räumlichkeit der Darstellung ausgebrochen. Über die Handlung und die Längen der Kampfszenen des Films kann man sich streiten,  aber die Farben sind wirklich prächtig - keine Rede von Schwarz-Blau oder Schwarz-Grün! Vielleicht sind die Farben ja etwas selektiert und das ganze spielt eh meist im Wald, aber als Mikroskopiker ist man das ja gewohnt.

Wenn ich durch die Brille meinen LED-Schirm betrachte und sie drehe, bekomme ich übrigens keine Verdunkelung sondern nur Farbverschiebungen von bläulich zu gelblich (leicht ellipsoide Polarisation oder wie sagt man?). Zur Verdunkelung muss ich von vorne durch die Brille sehen. Eigentlich hätte ich das Gegenteil erwartet.

Kann man aus diesem Verhalten was über den Aufbau der Brille schließen? Oder wie das Licht das von der Leinwand kommt polarisiert ist?

Egal - als Empiriker kann ich nur sagen: Im Mikroskop gehts mit der Folie!

Viele Grüße

Rolf

PS. Wenn jemand Versuche machen will, schicke ich gerne die Folie vom linken Auge  .

[Miner]

Rolf,
zu dir zu antworten ist einfacher als Bernd. Das ist doch noch eine Kopfnuss, mit den Folien und Kompensation und Addition.
Also, das linke Brillenglas hätte ich sehr gerne.  Die Brillengläser bestehen aus einer Verzögerungsfolie, die der Leinwand zugewandt ist, und einem Polfilter, dem Auge zugewandt. Die Verzögerungsfolie addiert + oder -  lambda/4 zum Gangunterschied des zirkular-polarisierten Lichtes, das von der Leinwand kommt, je nachdem, ob es sich um links- oder rechtspolarisiertes handelt. In jedem Fall ist das Licht nach Durchlaufen der Verzögerungsfolie wieder linear polarisiert. Die Schwingungsrichtung ist entweder parallel zu n_alpha oder n_gamma der Verzögerungsfolie, je nachdem, ob das Licht links- oder rechtspolarisiert war. Das ganze funktioniert unabhängig von der Lage der Brille, also von der Haltung des Kopfes. Na, und in jedem Brillenglas klebt dann an der Verzögerungsfolie ein Linearpolfilter, beim einen Auge mit +45° zu n_alpha, beim anderen Auge mit -45° zu n_gamma. So wird im einen Brillenglas das links- beim anderen das rechtsdrehende Licht unterdrückt.
Der Linearpolfilter ist also auf der Seite zum Auge angebracht. Vom LCD-Schirm geht linear-polarisiertes Licht aus. Wenn man das normal durch die Brille betrachtet, wird es durch die Verzögerungsfolie erst elliptisch oder zirkular polarisiert (abhängig von der Orientierung der Brille), und dann geht ein Teil halt immer durch den Polfilter. Dreht man den Polfilter zum LCD-Schirm, kann man bei geeigneter Orientierung erreichen, dass er quer steht zur Schwingungsrichtung des Lichtes, und dann wird's halt schwarz.
So, und jetzt muss ich schell wieder zum Fernseher.
Ole

[reblaus]

Hallo Ole -

vielen Dank für die gut verständliche Erklärung, der Groschen ist gefallen: Von der Leinwand kommt zirkuläres Licht ( ich hatte gedacht es sei linear) und die Lambda-Folien rechts und links sind auf den Linear-Folien verschieden orientiert.

Damit verstehe ich auch den folgenden Effekt: Wenn die Lambda-Folien der beiden komplementären Brillengläser einander zugewandt sind (Fall1: Licht zwischen den Gläsern ist dann zirkular polarisiert), gibt es in jeder Stellung (fast) völlige Löschung; wenn sie abgewandt sind, wirkt die Sache wie der übliche Licht-Dimmer (Fall 2: Licht zwischen den Gläsern ist dann linear polarisiert).
Wenn man das mit zwei linken bzw. rechten Gläsern probiert, gibt es in Fall 1 keine Löschung und in Fall 2 wie gehabt.

Jetzt wird mir dieses Problem nicht mehr den Nachtschlaf rauben

Eine gute Nacht
Rolf

[Miner]

beim einen Auge mit +45° zu n_alpha, beim anderen Auge mit -45° zu n_gamma

Muss natürlich heissen: "...beim anderen Auge mit -45° zu n_alpha"

Von der Leinwand kommt zirkuläres Licht ( ich hatte gedacht es sei linear)

Letzteres gibt es wohl (laut Artikel im Physik-Journal) auch, bei einem anderen Projektionsverfahren. Hat aber den Nachteil, dass man den Kopf nicht neigen darf, denn dann sind die Linearpolfilter nicht mehr korrekt ausgelöscht, und man sieht mit jedem Auge Bilder, die man eigentlich mit dem jeweils andern hätte sehen sollen.
Angenehme Bettruhe
Ole