Polarización circular de luz de frecuencia variable por gafas de cine 3D

Un método dominante para obtener imágenes 3D en los cines parece ser la polarización circular. Las imágenes separadas se proyectan con filtros de polarización circular (alternados) y las gafas pasivas de los espectadores bloquean las imágenes incorrectas para cada ojo (la mano izquierda está bien para el ojo izquierdo y la mano derecha está bien para el ojo derecho, o viceversa). Esto permite que el espectador gire la cabeza, algo imposible para las polarizaciones lineales, y permite que las gafas sean muy baratas.

Según tengo entendido, todos los métodos responsables de crear o filtrar la polarización circular se basan en filtros de polarización lineal con algunos "huecos" de un cuarto de longitud de onda en el medio. Pero esto solo parece funcionar bien para una longitud de onda fija.

¿Cómo consiguen las gafas filtrar correctamente polarizados circulares de cualquier color, es decir, de longitud de onda variable? ¿O las imágenes se proyectan de modo que solo se proyectan tres frecuencias particulares, "rojo, verde, azul", por lo que sucede que las gafas funcionan con la derecha? norte + 1 / 4 múltiplo de la longitud de onda?

Supongo que simplemente dejan pasar la luz a través de filtros de polarización adecuados, los mismos que tienes en las gafas. No buscaría una solución científica complicada donde se pueda usar una simple :)
Oh, ¿te refieres a solo 3 filtros independientes uno detrás del otro para que cada uno de ellos haga su trabajo para un color? Un filtro parece incapaz de filtrar toda la luz diestra en todas las frecuencias porque no se produce la cancelación de las amplitudes. ¿Entiendes mi punto?
Ahora veo tu problema. Hasta donde yo sé, los cines digitales modernos usan solo tres colores para proyectar. Supongo que puedes construir una placa de cuarto de onda o, más precisamente, una ( norte + 1 / 4 ) -Placa de ondas que trabaja para las tres longitudes de onda de interés.

Respuestas (2)

En general, hay dos formas que conozco para lograr esto.

  • pilas de película
  • Pilas de películas ópticamente activas

Las pilas de películas normales son pilas delgadas de películas de diferentes índices de refracción y diferentes espesores. Con suficientes pilas y utilizando la refracción generalizada de Snell y los coeficientes de Fresnel, normalmente puede fabricar elementos de polarización bastante exóticos, incluso con bandas espectrales amplias.

Los materiales ópticamente activos utilizan un circuito de retroalimentación de campo eléctrico-magnético para generar una conversión circular. Puede pensar conceptualmente en el material a granel como compuesto de pequeñas hélices de alambre. Un campo eléctrico impulsará la corriente en el cable, creando un campo magnético, que induce otra corriente en el cable, etc. Este efecto se puede usar para hacer elementos de polarización circular (polarizadores, rotadores, etc.)

Muchos materiales polaroid (que son baratos) son ópticamente activos. He mirado los polarizadores circulares en las gafas de cine y me parecen polaroid.

Así que es muy probable que no sean solo tres 1 4 placas de ondas intercaladas entre tres conjuntos de polarizadores lineales, probablemente sean un conjunto de polaroides, diseñados para trabajar en las longitudes de onda RGB. Probablemente estén hechos por JDSU, recuerdo que hace unos años vi una presentación de JDSU sobre polarizadores RGB polaroid para usar en aplicaciones 3D.

El polarizador circular fabricado a partir de un material a granel quiral como la polaroid es muy fácil de fabricar (y barato) en comparación con pilas de película delgada y con polarizadores y placas de ondas intercalados...

Pronto (dentro de 6 meses a un año) tendremos un polarímetro en mi laboratorio que tiene un monocromador para que podamos medir los estados de polarización completos mientras escaneamos sobre la longitud de onda, cuando esté terminado mediré las propiedades de polarización completa sobre la longitud de onda de un par de estos anteojos y publícalos aquí...

Muy interesante... Me parece lo suficientemente perspicaz como para aceptarlo. Espero que no esté del todo mal. ;-)
¿Llegaste a medirlo y publicarlo en alguna parte?

No es necesario que sea perfectamente de media onda.

El polarizador lineal hace la parte importante de separar los ojos izquierdo y derecho. Es importante que haya un alto nivel de discriminación o la imagen saldrá borrosa.

Pero solo es necesario circularizarlo parcialmente para permitir cierta rotación de la cabeza. Si hace el cuarto de onda para la luz verde, seguirá siendo un 75 % correcto en el espectro visible. Especialmente cuando solo tiene que cubrir la gama de colores del proyector en lugar del rango visible completo.

Entonces, ¿está diciendo que para una frecuencia/color genérico, la polarización para el ojo derecho y el ojo izquierdo son algunas polarizaciones elípticas genéricas? ¿Son ortogonales entre sí en el producto interno habitual de QM, es decir, se excluyen mutuamente? ¿Cómo se logra esto? ¿Algo de matemáticas, por favor? No entiendo cómo "75% de corrección" está bien. ¿No significa que habrá una contaminación de la imagen del ojo derecho de la imagen del ojo izquierdo, aunque 4 veces (25%) más débil? ¿Es tolerable para una buena experiencia?