polarisationsglas?

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Hallo,

was ist das für ein Glas oder Plexiglas das man öfter vor LED Anzeigen
sieht? Man sieht das Bauteil dahinter nicht aber die angezeigten Daten sieht
man sehr soft und schön durch. Was ist das genau? Und wo bekommt man sowas?
Sind Polaristionsfolien das gleiche bzw haben die den gleichen Effekt?


mfg und thx
Markus zintl



Re: polarisationsglas?
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Das ist normalerweise ganz normales, farb-transparentes
Plexiglas/Acrylglas. Gibt's z.B. bei Conrad in verschiedenen Größen. Es
gibt aber durchaus noch was 'besseres', durch den Kram von Conrad kann
man immer noch etwas durchsehen (hilft aber schon viel). Leider macht so
ein Filter die Anzeigen oft um einiges dunkler.

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Nein, die werden in LCDs benutzt. Normalerweise sind die transparent
durchsichtig, nur wenn man 2 verdreht aufeinanderlegt, kann man nicht
mehr durchgucken. Die Kristalle im LCD muss man sich wie
Mini-Polarisationsfolien vorstellen, die durch Strom gedreht werden
können. Siehe dazu auch http://www.b-kainka.de/bastel49.htm


Gruß,
Arne


Re: polarisationsglas?
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Billigerweise ist das bloss dunkel gefaerbtes Plexiglas ohne Polarisationseffekt
(gerade durch davorhalten eines Polarisationsfilter ausprobiert) obwohl ein
Polarisationsfilter der auch noch die Polarisationsebene um 45 Grad dreht
(also ein halbes LCD-Display :-) an der Stelle technisch echt klueger waere
(gibts auch, habe ich schon in irgendeinem Katalog gesehen, aber wohl zu teuer),
wuerde er doch Licht von innen nur um 50% daempfen (bei passend polarisiertem
Licht aus den LED Anzeigen sogar fast gar nicht), Licht von aussen aber wohl
um 95% und mehr. Nun ja, billig geht's auch. Dafuer sind die LEDs schoen
hell, wenn man die Plexiglasscheibe rausnimmt :-)
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff /
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Re: polarisationsglas?

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Polarisationseffekt
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teuer),
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Nein, denn etwa 10% gibts schon als Reflexion auf der aeusseren
Grenzflaeche, und wenn zwischen dem Polfilter und dem
(reflektierenden) inneren kein Polarisationsdreher liegt
(Lambda-viertel-plaettchen), dann laesst er das
(polarisationserhaltent) reflektierte Licht komplett durch.

--
Dr. Juergen Hannappel          http://lisa2.physik.uni-bonn.de/~hannappe
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Re: polarisationsglas?

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wohl
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Juergen, den noetigen Polarisationsdreher hatte ich schon beruecksichtigt, siehe:

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Re: polarisationsglas?

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wohl
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siehe:
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Ich sollte halt langsamer lesen als denken, dann fiele mir sowas auch
auf...

--
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Re: polarisationsglas?

Hi!

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siehe:

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Du schriebst aber vollständig...

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...und ich glaube nicht, daß das funktioniert. So wie ich das LCD
verstanden hab (und es ist lange her, daß ich mir das angeschaut hab,
also korrigiert mich bitte, wenn ich falsch liege), beruht die
polarisationsdrehende Wirkung auf gegeneinander verdrehte Kristalle,
welche allesamt als _Polarisationsfilter_ wirken.

Für die, die nicht glauben, daß man mit Filtern (welche ja
augenscheinlich nur Licht absorbieren) die Polarisation drehen kann:
Nimmt man einen Polfilter horizontal, und dahinter einen vertikal, so
kommt kein Licht durch (weil der vertikale das horizontale Licht nicht
durchlässt). Stellt man dazwischen aber einen diagonalen, so kommen
50% Licht durch: Der diagonale lässt cos(45°) = 1/wurzel(2) des
horizontalen Lichts durch, welches dann diagonal ist. Der vertikale
lässt wieder 1/wurzel(2) des diagonalen durch -> insgesamt
(1/wurzel(2))^2 = 50% Licht, welches jetzt um 90° gedreht ist.
Je mehr Filter man nimmt, so effektiver wirds:
Bei 10 Filtern, je 9° gegeneinander, hat man schon cos(9°)^10 = 88%,
bei 100 Filtern je 0,9° wären es cos(0,9°)^100 = 98,8%.

Eigenschaft dieser Kette aus Polarisationsfiltern ist aber nun, daß
sie das Licht, welches dahinter reflektiert wird, praktisch wieder
_zurück_ dreht. Licht, welches vorne horizontal reingeht kommt hinten
vertikal (oder diagonal, je nachdem, wie weit man dreht) wieder raus,
und Licht, welches von hinten vertikal (oder diagonal) wieder
zurückkommt, kommt vorne auch horizontal wieder raus.

Möchte man einen sog. optischen Isolator haben, ein Bauteil, welches
Licht nur in einer Richtung durchlässt, so nimmt man je ein
horizontales und vertikales Polfilter, und setzt dazwischen einen
Polarisationsdreher, welches die Polarisation des reflektierten Lichts
_nicht_zurück_, sondern _weiter_ dreht. Dies wird mit speziellen
Kristallen und einem starken Magnetfeld in längs-Richtung erreicht.
Was vorne horizontal reingeht, wird drinnen zu diagonal gedreht, und
kommt hinten durch den diagonal stehenden Polfilter raus. Was von
hinten diagonal reinkommt, wird drinnen aus Betrachtersicht _weiter_,
also zu vertikal gedreht - und wird vom Polfilter vorne nicht
durchgelassen. Bei einem Strahldurchmesser von 2-3mm ist der Kristall
dann schon einige cm lang, aufgrund der Magnete sollte man nicht mit
der Armbanduhr in die Nähe kommen. Man schafft damit je nach qualität
der Filter so 30-40dB, aber auch nur bei einer Wellenlänge. Dafür darf
man dann auch einige kEuro auf den Tisch legen.

Wer sparen muss, kann es auch mit einer lambda/4-Platte versuchen. So
eine Platte verzögert das Licht in einer Ebene um 90°, und stellt man
sie unter 45° in den horizontales Strahl, so kommt das Licht hinten
zirkular polarisiert raus. Licht, welches nun ebenfalls zirkular von
hinten kommt, wird allerdings vorne ebenfalls wieder horizontal -> so
hat man nichts gewonnen. Glücklicherweise haben Spiegel die
Eigenschaft, das E-Feld zu null zu zwingen, und so kehren sie die
_Drehrichtung_ (Phase zwischen h- und v-Anteil des Lichts 90° -> -90°)
des polarisierten Lichts um. Dieses bekommt dann hinter der Platte
eine vertikale Polarisation, und kann ausgefiltert werden. Für die
LED-Anzeige hat das aber keinen Wert, denn nicht alles, was
reflektiert/streut, ist auch ein Spiegel. Und die Verzögerung einer
lambda/4-Platte ist eben auch nur für eine Wellenlänge lambda/4.

Hoffe, Euch hat der kleine Ausflug in die Optik gefallen,
Gruß,
Michael.

Re: polarisationsglas?
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Nee, da sind schon 2 extra Filter drin, das Fluessigkristall dreht bloss,

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aber der Einwand ist gerechtfertigt. Also funktionieren die
Reflexvermeidungsdinger irgendwie anders als ich mir gedacht habe.
Vielleicht waren es die angesprcohenen l/4 Filter.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
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Re: polarisationsglas?

Hi!

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Ja schon klar,

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ich meinte, daß das _drehen_ dadurch zustande kommt, daß das
Flüssigkristall viele zueinander verdrehte _Filter_"Schichten" bildet.
Im nachfolgenden Absatz hatte ich erklärt, wie Filter drehen können.
Ich hatte das hervorgehoben, weil für eben diesen (vermuteten) Aufbau
das vorwärts-wie-rückwärts gilt (im Gegensatz zum richtigen optischen
Isolator):

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Vielleicht sinds einfach nur recht schmalbandige Filter, die kaum mehr
als die Wellenlänge der passenden LEDs durchlassen?

Gruß,
Michael.

Re: polarisationsglas?

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Nein. Entweder ist eine Ebene durch eine externe filterfolie vor dem
Display geblockt, oder man hat es in das Display integriert. Googlen
kann das binnen Sekunden klären:

http://www-ifmt.kf.tu-berlin.de/Forschung/LCD-Technologie.html

http://www.ifh.de/~schoene/unter_texte/texte/flachbildschirm/sld012.htm

HTH

Lars

Re: polarisationsglas?

Hi!

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Nochmal: JAAHAAA!

Es ging um das, was ZWISCHEN den externen Filterfolien abgeht, es ging
darum, WIE der Flüssigkristall die Polarisation dreht. DAS kann man
AUCH mit Filtern machen, und vermutlich besitzt der Flüssigkristall
solche Eigenschaften.

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Keine der Seiten beschreibt die physikalischen Zusammenhänge, auf
welche Weise der Kristall die Polarisation dreht.

Lediglich das Bild
http://www.ifh.de/~schoene/unter_texte/texte/flachbildschirm/sld008.htm
in dem die Kristalle gegeneinander verdreht gezeichnet sind, stützt
meine Vermutung. Betrachte die vier gezeichneten "Schichten" des
Flüssigkristalls als Polfilter und setze diese Betrachtung der vier,
gegeneinander verdrehten Polfilter in den dritten Absatz meines
postings von 17:31 ein.

Gruß,
Michael.

Re: polarisationsglas?
...
Es gibt ekienn Grund zu schreien, denn wer schreit, hat immer unrecht.
:-)

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Entschuldige, ich habe dich falsch verstanden. Ich dachte, du meinst,
der Kristall drehe mehrfach die Polaritationseigenschaften und blocke so
beide Ebenen.

Lars

Re: polarisationsglas?

Hi..

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Sorry, wollte nur etwas deutlicher schreiben, da ich dachte, ich hätte
vorher wohl zusehr genuschelt :-)

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Nein, wie gesagt, es ging um den Mechanismus des Drehens. Und das ist
entscheidend, weil dieser beschriebene Mechanismus (mit den
Filterschichten) die Polarisation reflektierten Lichts eben wieder
zurück dreht, während andere Mechanismen (Kristall und Magnetfeld wie
im optischen Isolator) die Polarisation weiter drehen. Weswegen man
aus dem einen einen optischen Isolator bauen kann und aus dem anderen
nicht.

Gruß,
Michael.

Re: polarisationsglas?

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So wurde mir das mal erklärt. (Klassische) LEDs strahlen ja recht
schmalbandig. Tageslicht ist eher breitbandig, wird durch den Filter
also viel stärker gedämpft als die LED-Strahlung.

XL
--
Das ist halt der Unterschied: Unix ist ein Betriebssystem mit Tradition,
die anderen sind einfach von sich aus unlogisch. -- Anselm Lingnau

Re: polarisationsglas?
 
|> was ist das für ein Glas oder Plexiglas das man öfter vor LED Anzeigen
|> sieht? Man sieht das Bauteil dahinter nicht aber die angezeigten Daten sieht
|> man sehr soft und schön durch. Was ist das genau? Und wo bekommt man sowas?
|> Sind Polaristionsfolien das gleiche bzw haben die den gleichen Effekt?

Neben der Billiglösung (Plastik) gibt es übrigens wirklich Folien (die schon
erwähnten Lambda/viertel-Teile), die Reflexionen von aussen fast 100% auslöschen.
Wenn man die zB. auf eine metallisch glänzende Oberfläche legt, wird der
Glanz plötzlich schwarz, ein logischer, aber beim ersten Mal sehr
überraschender Effekt ;-) Allerdings habe ich die zuletzt bei Anzeigen mit
Nixie-Röhren gesehen.

--
         Georg Acher, snipped-for-privacy@in.tum.de
         http://wwwbode.in.tum.de/~acher
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