Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

[Grunert]

Haben einen Versuchsstand mit einer 2cm dicken Plexiglasscheibe. Auf der einen Seite sind Flüssigkristalle (TLCs), welche mit der Temperatur ihre Farbe ändern. Auf der anderen Seite sind 4 Hochleistungs-LEDs die das ganze beleuchten und eine Hochgeschwindigkeitskamera.
Problem sind sehr starke Reflexionen.

Also habe ich kurzer Hand 2 Polarisationsfilter in unserem Labor aufgetrieben.
Alle bis auf eine Lichtquelle ausgeschaltet, den Polarisationsfiler drüber gelegt und durch drehen des zweiten Polfilters über der Kamera versucht die Reflexionen herauszufiltern.
Gelang auch zu 80-90% die Reflexionen sind aber immer noch zu stark!
Was ich mich nun frage ist, wie das ganze mit Kameras funktioniert, dort sind ja nur zwei zirkulare Polfilter vor der Kamera, die gegensinnig gedreht werden können.
Dazu müsste ja das Sonnenlicht polarisiert sein?!
Eine weitere Idee war, zusätzlich zu den Polfiltern eine Antireflexfolie auf die Plexiglasscheibe zu kleben (etwas mehr als 20x 20 cm²)
Allerdings habe ich keine Ahnung, wie und wo das Licht entpolarisiert wird und ob es nicht auch schon in der Antireflexfolie entpolarisiert und nicht erst auf den TLCs.

Was würdet ihr mir empfehlen um die Reflexionen möglichst vollständig zu entfernen?

p.s. Der Blickwinkel der Kamera und Lichtquellen beträgt nur wenige Grad!
Funktionieren dann Antireflexfolien überhaupt?
Und was ist der Unterschied zwischen zirkularen und linearen Polfiltern?

Vielen vielen Dank für eure Antworten!

[M_L]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

Eine Lösung die alle Reflexionen sicher Eliminiert wäre Lichteinfall zwischen Kamera und Scheibe zu verhindern.
Also den Teil der Scheibe durch den die Linse geht für Lichteinfall abschatten. Geht natürlich nicht wenn die Kamera fast die Komplette Scheibe drauf hat und wird bei steilem Winkel der Lichtquelle auch schwer werden.
Ist es denn möglich die LEDs anders zu positionieren?

[Grunert]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

Versuchsaufbau, der sollte hoffentlich etwas mehr Klarheit schaffen:


Die obere Metallstange ist nur außen drum rum, das Licht kann also in der Mitte durchscheinen

Inzwischen ist auch eine zwischenebene für einen Diffusor und oder Polfilter eingezogen.

[Grunert]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

Wenn ihr mich bei den Polarisationsfiltern beraten würdet, wäre ich schon glücklich
Euch noch einen schönen Sonntag
Grunert

[Bububaer]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

Hast du eine Möglichkeit das Licht mehr von der Seite kommen zu lassen?? Einfallswinkel=Ausfallswinkel gilt ja auch für Spiegelungen...

Im Übrigen sind an einer Kamera nie zwei Polfilter übereinander (dann könnte damit ja "Dimmen"), es ist nur ein einziger Polfilter, der gedreht werden kann. Sonnenlicht enthält eben auch polarisiertes Licht.

Viele Grüße
Bubu

[Grunert]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)



Mir ist gerade die Idee gekommen das Licht ja auch über Kreuz führen zu können (siehe Bild).
Bleibt die Frage, ob eine Antireflexionsfolie das Licht entpolarisiert?
Und ob wir zirkulare oder lineare Filter nutzen sollten?

Das mit den zwei Filtern kam mir auch spanisch vor ^^

Zirkulare Polfilter bestehen aus 2 Flächen, die gegeneinander verdreht werden können, womit der Filtereffekt kontrolliert wird.

Vielen Dank für die bisherige Hilfe!

[ehemaliger Benutzer]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

hmmm,....
ich habe die Beschreibung im ersten Posting nicht verstanden.
Ich hatte aber keine Zeit, mir mit einigen Rückfragen Klarheit zu verschaffen.

Ich verstehe auch die (schöne) Zeichnung nicht.
So ohne Legende dazu ist die IMHO nicht brauchbar.

Versuche ich die Beschreibung des ersten Postings als Legende zum Bild zu verwenden, bin ich endgültig verwirrt.

Da sieht man Elemente, die man in der Beschreibung nicht erkennt.
Beispiel: was ist das obendrauf mit den roten und blauen Pfeilen?
Wie wurde das beschrieben?

Eine Beschreibung eines Versuchsaufbaues, bei dem jetzt schon Elemente als sinlos weggenommen worden sind, wie soll man das verstehen, was eigentlich gewünscht ist?

Vielleicht ist das Echo größer, wenn die Formulierung der Anfrage mal gründlich überdacht wird.
Deshalb gehe ich auf einzelne unverständliche Aussagen im ersten Posting mal erst garnicht ein.

[Bububaer]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

Wenn du keinen AF und keine automatische Belichtungsmessung hast, ists egal, ob du einen linearen oder zirkularen Polfilter nimmst. Beide sind gleich gut wirksam, der lineare wird deutlich preiswerter sein.
Falls du AF und automatische Beli-Messung hast, solltest du vor die Kamera einen zirkularen Filter montieren, der Filter für die Beleuchtung kann nach wie vor ein Linearfilter sein.

Der zirkulare ist ja im Prinzip das gleiche wie ein lineares Filter, mit dem Unterschied, dass das Licht danach wieder in mehrer Richtungen "gedreht" wird, um die Kameraelektronik (AF usw.) nicht zu irritieren (die kommen nicht immer damit zurecht, wenn das Licht nur noch in eine Richtung schwingt).

Das mit dem über Kreuz beleuchten hört sich mal nach einem guten Ansatz an. Probier das mal, zusätzlich die Filter benutzen und poste das Ergebnis.

Kannst du noch bissle mehr verraten, um was es geht (oder fällt das unter Firmengeheimnis, dann muss es natürlich geheim bleiben)

Viele Grüße
Bubu

[ulipl]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

Vielleicht solltest Du bereits mit polarisierten Licht beleuchten (kostet Dich allerdings eine Menge an Beleuchtungsstärke) und mit einem Polfilter vor dem Objektiv versuchen, die Reflexe zu minimieren.

Gruß
Uli

[Bububaer]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

Vielleicht solltest Du bereits mit polarisierten Licht beleuchten (kostet Dich allerdings eine Menge an Beleuchtungsstärke) und mit einem Polfilter vor dem Objektiv versuchen, die Reflexe zu minimieren.

Gruß
Uli

So wie ich das verstehe hat er es schon so gemacht.

Viele Grüße
Bubu

[Grunert]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

@Bububaer

Endlich jemand, der mich versteht
Ich verrate dir morgen dann per private Nachricht mehr über unseren Versuchsaufbau und wofür der ganze Aufwand ist.

Jetzt aber mal beeilen, damit ich noch etwas Schlaf bis 5:30 Uhr bekomme

[michael_alabama]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

Ja, so werden m. E. z. B. Edelstahlküchen professionell fotografiert: Lichtquellen polarisieren und vor Linse dann Polfilter quer dazu = Auslöschung. Nur: Das geht nur, wenn das beleuchtete Objekt auch nichtreflektive Anteile hat, weil sonst wird halt "gar nichts" fotografiert bzw. die Lichtquellen sind dann überflüssig. Ob hier so eine Situation vorliegt, kann man der eigenartigen Skizze nicht entnehmen. Darf ich mal eine diskriminierende Frage stellen: Physiker?

vg micha

[ehemaliger Benutzer]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

@Bububaer

Endlich jemand, der mich versteht ...

Du meinst, richtig geraten!

[ehemaliger Benutzer]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

Ja, so werden m. E. z. B. Edelstahlküchen professionell fotografiert:.....

Das würde nichts bringen. Es geht ja dabei nicht darum, keine Reflexe zu sehen, sondern zum Material "passende" zu erzeugen.
Edelstahl (oder auch andere Metallobeflächen) zeigen oft nur dann eine "korrekte" Materialdarstellung, wenn eine helle Einspiegelung vorhanden ist. Diese erzeugt man über großflächige Lichtquellen, z.B. Styros, große Diffusoren oder Reflexwände, Rundhorizonte oder auch indirekte Beleuchtung von weißen Decken und Wänden. Wichtig ist dabei die Größe der einspiegelnden Fläche - ein Normalreflektor erzeugt einen ausbrechenden, Punktreflex, der schnell in einen dunklen Bereich ausläuft. Eine Reflexwand erzeugt eine weiche, gleichmäßigere Einspiegelung im Material.

Je nach gewünschtem Look nutzt man auch zusätzliche Blitzköpfe mit Normalreflektoren, Softboxen oder Spots - mit diese Lichtquellen arbeitet man die Form der Gegenstände heraus.

Der "Trick" dabei ist eigentlich ganz einfach, es funktioniert wie beim Billard spielen: Einfallswinkel = Ausfallswinkel. Wenn man dieses Grundprinzip beachtet, weiß man sofort, wo eine Lichtquelle zu positionieren ist, ohne dass sie störende Reflexe erzeugt - oder wo man sie hinstellen muss, um gewünschte Einspiegelungen zu erhalten.

In einem großen Studio ist dies natürlich einfacher zu realisieren - sobald die Räume kleiner werden und man nicht mehr völlige Kontrolle über die Position der Lichtquellen hat, wird es oft ein bisschen "tricky". Niemals würde ich allerdings einen Polfilter einsetzen - er ist schlecht für die Lichtstimmung, da er innerhalb seines Wirkungsbereiches oft auch die kleinen Reflexe in Kanten oder Rückreflexionen reduziert - das Bild wird dadurch oft langweilig. Dieses Problem hat man übrigens auch bei Landschaftsaufnahmen - da reduziert er die Reflexe auf Blättern oder Gras - das sieht auch oft langweilig aus.

Das Prinzip "Einfallswinkel = Ausfallswinkel" dürfte auch im Aufbau des TO das größte Problem sein. Die Lampen sitzen zu nahe an der optischen Achse.
Auch die Wirkung des Polfiltes ist bei dem skizzierten Aufbau problematisch - Stichwort "Brewster-Winkel".

Grüße
Joni

[fjheimann]

AW: Reflexionen komplett filtern (wissenschaftliche Anwendung)

war töricht,
Franz