Was sagt uns eine sechseckige Sonne über das Kameraobjektiv/den Sensor?

In diesem Bild sehen wir, dass die Sonne als Sechseck herauskommt. Ich bin sicher, es ist nicht willkürlich. Was sagt uns das Sechseck über das Instrument, das das Bild aufgenommen hat?

Sonnenuntergang @ Pier39

Diese Frage wird mit zusätzlichen Illustrationen und Erklärungen des Phänomens auch unter photo.stackexchange.com/q/6605/1356 beantwortet .
Dies wurde auch auf der physical.SE beantwortet: physical.stackexchange.com/q/9899/869

Antworten (3)

Es sagt uns, dass die Blende entweder drei oder sechs Lamellen enthält und dass dort, wo diese Lamellen zusammentreffen, eine Ecke ist, die zu einer Fraunhofer-Beugung führt . Dies wird mathematisch in Physics SE diskutiert.

Es sagt uns auch, dass das Objektiv abgeblendet wurde, als ob es weit geöffnet wäre, es gäbe keine Ecken, die eine Beugung verursachen könnten, unabhängig von der Anzahl der Blendenlamellen.

Übrigens ist die Anzahl der (unterscheidbaren) Punkte des Sterns gleich der doppelten Gesamtzahl der eindeutigen Orientierungen* in den Seiten der Öffnungsform, dh drei Klingen wären sechs Punkte, sechs Klingen wären ebenfalls sechs Punkte, da ein Sechseck nur drei hat einzigartige Ausrichtungen in seinen Seiten.

* Eine sechseckige Öffnung hat sechs Seiten, aber nur drei eindeutige Ausrichtungen, da es drei Paare paralleler Seiten gibt.

Genau richtig! Interessanterweise hat der Stern bei einer ungeraden Anzahl von Blättern doppelt so viele Punkte, da die Beugung in beide Richtungen geht. D.h. 6 Klingen = 6-zackiger Stern, 7 Klingen = 14-zackiger Stern, 8 Klingen = 8-zackiger Stern usw.
@Thomas Eigentlich 6 Klingen = 12-Punkt-Stern, aber die Punkte kommen in überlappenden Paaren. Jede Klinge wirft Punkte zu beiden Seiten, aber die Klingen kommen in parallelen Sätzen. Ich bin mir sicher, dass eine sorgfältige Messung zeigen würde, dass die Punkte für die Öffnungen mit geraden Lamellen genau doppelt so hell sind wie die Punkte für die Öffnungen mit ungeraden Lamellen.
Ich habe die Antwort bearbeitet, um in Bezug auf Klingen und Punkte eindeutig zu sein!
Können Sie beschreiben, was Sie mit "eindeutigen Ausrichtungen" meinen? Ich glaube, ich habe es aufgrund der Kommentare herausgefunden, aber ich bin mir nicht sicher.
@whuber es stimmt, dass die 6 Punkte des Sterns effektiv doppelt so hell wären, aber das macht es in meinem Buch nicht zu einem 12-Punkte-Stern.
@lindes, dies bedeutet, dass bei einer geraden Anzahl von Klingen die Kante jeder Klinge in die gleiche Richtung zeigt wie die Kante der gegenüberliegenden Klinge. Wenn es beispielsweise sechs Kanten gibt, gibt es mit jeder nur drei eindeutige Ausrichtungen zwei gegenüberliegende Klingen, die dieselbe Ausrichtung haben.
@thomas Ich war ein bisschen augenzwinkernd. Aber das mentale Bild, dass die sechs Punkte wirklich ein zwölfzackiger Stern sind, mit verdoppelten Punkten, ergibt das Muster, das Sie bemerkt haben - (6,6), (7,14), (8,8), (9,18 ), usw. - intuitiv. Ich versuche nur zu helfen...
@whuber kein Problem
@thomasrutter: das ist hilfreich, danke. +1 für deinen Kommentar. Ich hoffe auch, dass @Matt Grum es seiner Antwort hinzufügt, damit zukünftige Leser leichter darauf zugreifen können. :)
@Matt Grum: Bis auf dieses eine Bit haben Sie völlig recht: "Wo sich diese Klingen treffen, gibt es eine Ecke, die zu einer Fraunhofer-Beugung führt." Tatsächlich sind es die Kanten, nicht die Ecken, die für die Beugungslinien verantwortlich sind.

Die Form des Linseneffekts hängt mit der Form der Blende zusammen, während die Eigenschaften des Linseneffekts insgesamt mehr mit den im Objektiv verwendeten Elementen zu tun haben.

Das Objektiv in diesem Bild würde eine Blende mit sechs Lamellen verwenden.

Ich weiß nicht, ob Sie diesen Linseneffekt technisch als Linseneffekt bezeichnen würden, da er durch Beugung am Rand der Blendenlamellen verursacht wird.

Das Objektiv verwendet eine Blende mit sechs Lamellen (oder theoretisch drei - siehe Kommentare); höchstwahrscheinlich sechs, da es, wenn überhaupt, nur sehr wenige Objektive mit drei Blendenlamellen gibt.

Das Objektiv ist abgeblendet und die Blendenlamellen sind nicht abgerundet (oder nicht ausreichend für diese Blendeneinstellung).

ODER jemand verwendet einen Sternfilter (obwohl wahrscheinlich nicht, sie werden nicht sehr häufig verwendet).

Sie erhalten immer zwei Streifen pro Kante, nur dass sich bei einer geraden Anzahl von Kanten Streifen von parallelen Kanten überlappen und konstruktiv stören. Das bedeutet, dass die Blende in diesem Fall genau sechs Lamellen hat, aber Sie würden den Unterschied zwischen einer 5- und einer 10-Lamellen-Blende nicht leicht erkennen können.
ps guter Punkt mit dem Starburst-Filter, ich hatte früher einen davon in den Filmtagen.
Du hast Recht, ich habe mich geirrt: Ich meinte nicht ein Vielfaches von sechs Klingen, sondern eigentlich einen geraden Bruch. Drei Lamellen würden theoretisch auch sechs Schlieren erzeugen, aber mir sind keine Objektive mit drei Blendenlamellen bekannt.
+1 für die Erwähnung der Abrundung von Blendenlamellen (deren Fehlen in diesem Beispiel)
Was sagt uns eine sechseckige Sonne über das Kameraobjektiv/den Sensor?
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