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HimmelPol1-3.jpg: OhnePolfilter.jpg und MitPolfilter.jpg: Wenn man diese beiden Bilder durch genaueres Hinsehen vergleicht, lässt sich feststellen, dass die Farben des Heissluftballons bei verwendetem Polfilter deutlicher hervortreten und besser voneinander zu unterscheiden sind, als ohne Filter. |
Die Belichtungszeiten sind bei ansonsten gleichen Kamera-Einstellungen
auch verschieden. Ohne Polarisationsfilter beträgt die Zeit
1/125, mit 1/50 Sekunden. Dies illustriert den Verlust an Lichtintensität,
der auf dem CCD Chip durch den vorgeschalteten Polfilter verursacht
wird. HimmelPol4-7.jpg: Diese Bilder demonstrieren noch einmal die besprochenen Effekte am Beispiel von dichteren Cirrocumuluswolken, die als Leewellenwolken stromabwärts der Pyrenäen entstanden. Optischer Effekt Die Streuung des Lichtes an den Molekülen der Luft wird durch die "Rayleigh-Gans Theorie" mathematisch-physikalisch beschrieben. Dabei wird die Wechselwirkung der elektromagnetischen Strahlung des Lichtes mit den Molekülen als oszillierenden Dipolen formuliert und nach Lösungen der Maxwell Gleichungen gesucht. Das von den Molekülen in Vorwärtsrichtung (also in Richtung des einfallenden Strahls) gestreute Licht bleibt dabei unpolarisiert, wenn das einfallende Sonnenlicht a priori unpolarisiert ist. Das Gleiche trifft für die Rückwärtsstreuung zu. Senkrecht zur Strahlrichtung (also bei 90° Streuung) tritt allerdings maximale Polarisation des Lichtes auf. |
Der elektrische Feldvektor steht dabei senkrecht zu der Ebene, die von der Richtung des gestreuten und des einfallenden Strahls gebildet wird. Bilden die Position der fotografierten Wolke, der Sonne und des Fotografen einen rechten Winkel, kann das polarisierte Licht des Himmelsblaus stark geschwächt werden, wenn man einen linearen Analysator oder ein Paar aus zirkulärem Polarisator-Analysator Filtern vor das Objektiv anbringt und entsprechend einrotiert. Auf diese Weise wird das Himmelsblau dunkler und der Kontrast zwischen Wolke und Himmelshintergrund verstärkt. Besonders bei dünnen Cirren, bei denen das blaue Licht des Himmels dominiert, kann dieser Effekt genutzt werden.
HimmelPol1-3.jpg: S. Borrmann, Morro Branco bei Fortaleza, Ceara, Brasilien, 22. Februar 2004, etwa 15:22 Uhr MitPolfilter.jpg und OhnePolfilter.jpg: S. Borrmann, Ingelheim, 16.Mai 2004, 18:04 Uhr HimmelPol4-7.jpg: S. Borrmann, Estartit, Nordspanien, 14 Juni 2004, 06:25 Uhr
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Kameraparameter Olympus E-1 digitale Spiegelreflex-Kamera mit 14-54 mm Zoom-Objektiv. Belichtung und ASA Empfindlichkeitswahl durch Programmautomatik der Kamera. Die Bilder wurden im sRGB-Farbraum mit einer Originalauflösung von 2560 x 1920 Pixel x 24 Farben aufgenommen. |