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Hola a todo el mundo!
El otro día se me ocurrió desmontar unas gafas polarizadas de cine 3D para experimentar con los filtros. Yo siempre he pensado que el 3D con este método se lograba proyectando las dos imágenes en polaridades perpendiculares. Y mediante filtros polarizadores, también uno perpendicular al otro, se logra que cada ojo capte una imagen distinta.
El caso es que todo lo que creía saber sobre este método y los filtros polarizadores pierde todo su sentido al probar esos filtros:
Lo primero que me sorprendió es que los filtros no son perpendiculares entre si, sino paralelos. ¡¿Como puede ser esto?!
Otra cosa que vi, es que no se tratan de filtros polarizadores normales. Los filtros polarizadores que yo había visto y jugado anteriormente eran tres filtros simples que dejaban pasar la luz cuando estaban paralelos y la bloqueaban cuando estaban perpendiculares, pero la luz pasaba si se ponía un tercer filtro oblicuo en el medio. Pero todos ellos eran "simétricos" en el sentido de que no importaba el orden en que los colocases ni la orientación de sus caras. Solo importa el ángulo que forman los filtros entre si.
Pues estos filtros para cine 3D tienen distintos efectos que no dependen sólo del ángulo, sino que también tiene efectos distintos dependiendo de qué cara de cada filtro mira hacia el otro filtro y en qué orden se colocan.
Un experimento que he probado para simplificar las combinaciones, es ponerlos tal y como estaban en las gafas y ponerlos delante de pantalla del portátil que tiene luz polarizada. Si giro los dos a la vez tengo una posición que los dos dejan pasar toda la luz y a 90º la bloquean. Esto es lo esperado inicialmente, pero la cosa cambia si pones las gafas mirando desde la parte externa hacia la parte interna (girando las gafas con las cañas hacia la pantalla). En este caso ocurre algo totalmente distinto. En la posición a 90º de la polaridad de la pantalla no se bloquea toda la luz y parece que se bloquean algunas de las longitudes de onda mas largas dejando pasar los tonos más azules. En la posición a 0º, parece que se bloquean algunas longitudes de onda cortas, dejando pasar un tono más amarillo/anaranjado. Y a 45º solo parece bajar la intensidad sin cambiar el tono. No se observa ningún otro tono en posiciones intermedias que no sea azulado, neutro o amarillento/anaranjado.
Cosas más "raras" pasan si combinas los dos filtros con una fuente de luz no polarizada (con la fuente de luz polarizada ya es la monda).
-Si en la posición en la que te pondrías las gafas y mirando a la luz, pones un filtro delante del otro, entonces ocurre lo último que he descrito (no se bloquea toda la luz en ningún ángulo, solo algunos tonos según el ángulo).
-Partiendo de la última posición, damos la vuelta al filtro más cercano a la fuente de luz de manera que la cara que apuntaba a la luz ahora apunte al otro filtro. Si rotamos cualquier de los dos filtros tenemos el efecto tífico de polarización: la luz pasa si están paralelos y no pasa si están perpendiculares, como ocurre con dos filtros "normales".
-Pero algo realmente raro ocurre cuando en vez de dar la vuelta al filtro cercano a la fuente, le damos la vuelta al filtro más cercano a nosotros. O partiendo de la última posición, intercambiamos los filtros de orden. En ambos casos, a 0º la luz se filtra en gran parte dejando pasar un tono anaranjado bastante intenso. Ademas, si juntamos los dos filtros como si fueran uno sólo y los "balanceamos" de manera que la trayectoria de la luz no incida perpendicularmente al plano de los filtros, podemos conseguir una gran variedad irisada de tonos muy vivos. Luego si ponemos los filtros perpendiculares entre si, la luz se filtra casi toda, pero toma un tono azulado que también cambia a otros tonos si balanceamos los filtros. Los tonos pueden ser casi cualquiera, como los tonos que se ven en el metacrilato puesto entre dos filtros polarizadores normales.
Está claro que el motivo por el cual cambia el resultado cambiando solo el orden de los filtros solo puede tener explicación en cuántica y me huelo que será algo relacionado con la no conmutabilidad de algunos operadores. Pero no deja de ser un fenómeno sorprendente que tiene captada mi curiosidad.
Para simplificar el tema, lo resumiré en tres preguntas:
¿Qué diferencia estos filtros de un filtro polarizador "tradicional", son dos o más filtros combinados, son un tipo de filtro en si mismo?
¿Qué explicación se le da a éste fenómeno y como se modela?
¿Pero por encima de todo, como carajo puede funcionar el sistema para visualizar 3D si los dos filtros están en paralelo, como puede ver un ojo ver diferente al otro si los dos ven lo mismo?
Imagino que la respuesta a la última pregunta está en la respuesta de las otras dos, pero es que me tiene realmente desconcertado. Por cierto, si lo probáis vosotros, a lo mejor haya confundido el "dentro" o "fuera" de las gafas porque están desmontadas y no puedo saber como estaban. Lo he deducido con las observaciones. Pero en todo caso es irrelevante en cuanto a los efectos y al hecho que los ponga como los ponga de nuevo en las gafas, en todas las configuraciones posibles, los filtros están paralelos entre si y no perpendiculares como cabía esperar.
En fin, a ver si alguien tiene alguna idea sobre esto con la que calmar mis dudas.
Gracias y saludos a todos.
El otro día se me ocurrió desmontar unas gafas polarizadas de cine 3D para experimentar con los filtros. Yo siempre he pensado que el 3D con este método se lograba proyectando las dos imágenes en polaridades perpendiculares. Y mediante filtros polarizadores, también uno perpendicular al otro, se logra que cada ojo capte una imagen distinta.
El caso es que todo lo que creía saber sobre este método y los filtros polarizadores pierde todo su sentido al probar esos filtros:
Lo primero que me sorprendió es que los filtros no son perpendiculares entre si, sino paralelos. ¡¿Como puede ser esto?!
Otra cosa que vi, es que no se tratan de filtros polarizadores normales. Los filtros polarizadores que yo había visto y jugado anteriormente eran tres filtros simples que dejaban pasar la luz cuando estaban paralelos y la bloqueaban cuando estaban perpendiculares, pero la luz pasaba si se ponía un tercer filtro oblicuo en el medio. Pero todos ellos eran "simétricos" en el sentido de que no importaba el orden en que los colocases ni la orientación de sus caras. Solo importa el ángulo que forman los filtros entre si.
Pues estos filtros para cine 3D tienen distintos efectos que no dependen sólo del ángulo, sino que también tiene efectos distintos dependiendo de qué cara de cada filtro mira hacia el otro filtro y en qué orden se colocan.
Un experimento que he probado para simplificar las combinaciones, es ponerlos tal y como estaban en las gafas y ponerlos delante de pantalla del portátil que tiene luz polarizada. Si giro los dos a la vez tengo una posición que los dos dejan pasar toda la luz y a 90º la bloquean. Esto es lo esperado inicialmente, pero la cosa cambia si pones las gafas mirando desde la parte externa hacia la parte interna (girando las gafas con las cañas hacia la pantalla). En este caso ocurre algo totalmente distinto. En la posición a 90º de la polaridad de la pantalla no se bloquea toda la luz y parece que se bloquean algunas de las longitudes de onda mas largas dejando pasar los tonos más azules. En la posición a 0º, parece que se bloquean algunas longitudes de onda cortas, dejando pasar un tono más amarillo/anaranjado. Y a 45º solo parece bajar la intensidad sin cambiar el tono. No se observa ningún otro tono en posiciones intermedias que no sea azulado, neutro o amarillento/anaranjado.
Cosas más "raras" pasan si combinas los dos filtros con una fuente de luz no polarizada (con la fuente de luz polarizada ya es la monda).
-Si en la posición en la que te pondrías las gafas y mirando a la luz, pones un filtro delante del otro, entonces ocurre lo último que he descrito (no se bloquea toda la luz en ningún ángulo, solo algunos tonos según el ángulo).
-Partiendo de la última posición, damos la vuelta al filtro más cercano a la fuente de luz de manera que la cara que apuntaba a la luz ahora apunte al otro filtro. Si rotamos cualquier de los dos filtros tenemos el efecto tífico de polarización: la luz pasa si están paralelos y no pasa si están perpendiculares, como ocurre con dos filtros "normales".
-Pero algo realmente raro ocurre cuando en vez de dar la vuelta al filtro cercano a la fuente, le damos la vuelta al filtro más cercano a nosotros. O partiendo de la última posición, intercambiamos los filtros de orden. En ambos casos, a 0º la luz se filtra en gran parte dejando pasar un tono anaranjado bastante intenso. Ademas, si juntamos los dos filtros como si fueran uno sólo y los "balanceamos" de manera que la trayectoria de la luz no incida perpendicularmente al plano de los filtros, podemos conseguir una gran variedad irisada de tonos muy vivos. Luego si ponemos los filtros perpendiculares entre si, la luz se filtra casi toda, pero toma un tono azulado que también cambia a otros tonos si balanceamos los filtros. Los tonos pueden ser casi cualquiera, como los tonos que se ven en el metacrilato puesto entre dos filtros polarizadores normales.
Está claro que el motivo por el cual cambia el resultado cambiando solo el orden de los filtros solo puede tener explicación en cuántica y me huelo que será algo relacionado con la no conmutabilidad de algunos operadores. Pero no deja de ser un fenómeno sorprendente que tiene captada mi curiosidad.
Para simplificar el tema, lo resumiré en tres preguntas:
¿Qué diferencia estos filtros de un filtro polarizador "tradicional", son dos o más filtros combinados, son un tipo de filtro en si mismo?
¿Qué explicación se le da a éste fenómeno y como se modela?
¿Pero por encima de todo, como carajo puede funcionar el sistema para visualizar 3D si los dos filtros están en paralelo, como puede ver un ojo ver diferente al otro si los dos ven lo mismo?
Imagino que la respuesta a la última pregunta está en la respuesta de las otras dos, pero es que me tiene realmente desconcertado. Por cierto, si lo probáis vosotros, a lo mejor haya confundido el "dentro" o "fuera" de las gafas porque están desmontadas y no puedo saber como estaban. Lo he deducido con las observaciones. Pero en todo caso es irrelevante en cuanto a los efectos y al hecho que los ponga como los ponga de nuevo en las gafas, en todas las configuraciones posibles, los filtros están paralelos entre si y no perpendiculares como cabía esperar.
En fin, a ver si alguien tiene alguna idea sobre esto con la que calmar mis dudas.
Gracias y saludos a todos.
Es probable que los filtros de color funcionen mejor en luz polarizada, y que probablemente estén basados en prismas (con lo cual es lógico que el efecto no sea simétrico, si las caras de los prismas no son plano-paralelas).
. Y si bien conozco el "truco" para la polarización lineal y su matemática, confieso que ahora veo que la polarización circular escapa a lo que hubiera podido imaginar.
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