Cambio eléctrico entre polarización horizontal y vertical de la luz

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Me gustaría poder cambiar eléctricamente entre la polarización de luz horizontal y vertical. Se supone que este filtro de polarización es un accesorio portátil que se ejecuta con una batería frente a la lente de una cámara DSLR, por lo que el filtro debe tener un tamaño de ~ 3x3 cm como mínimo para cubrir toda la vista. La transmisión de luz a través del filtro debe ser la misma en ambas etapas de polarización y lo más alta posible (es decir, idealmente cerca del 50%). También preferiría no usar ningún componente mecánico, como girar el filtro con un motor, para permitir una rápida conmutación.

Mientras buscaba una solución, me di cuenta de que las pantallas LCD utilizan dos filtros de polarización cruzada y una capa de cristal líquido entre los filtros para controlar qué luz pasa a través de la pantalla girando la polarización 90 grados. Básicamente, necesitaría algo como la pantalla LCD (sin la necesidad de controlar píxeles individuales) sin la otra capa polarizadora, y eso también es completamente transparente en ambas etapas (twister & untwisted).

Otra cosa en la que estaba pensando es si podría reutilizar las gafas con obturador 3D, pero no estoy seguro de si esto funcionaría.

    
pregunta JarkkoL

2 respuestas

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En la forma más simple, solo use dos cámaras digitales, una con un polarizador vertical y otra con un polarizador horizontal. Use un divisor de haz si necesita una imagen duplicada exacta en ambas cámaras. Luego, ejecute ambas señales de video a las entradas de un interruptor / multiplexor analógico (o un interruptor de diodo polarizado invertido *) y luego seleccione digitalmente la señal de polaridad necesaria como salida única.

* enlace

    
respondido por el Nedd
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Estaba investigando un poco más y un filtro controlado por CA llamado "Modulador de Polarización Rápida" hace este tipo de cambio de polarización que usa la capa LC y el filtro polarizador como en los paneles LCD. Por ejemplo, una compañía en Suecia llamada LC-Tec (www.lc-tec.se) vende moduladores de tamaño adecuado (2x2 ") para mi aplicación, que tiene una transmisión de aproximadamente el 44%. El FPM básico es capaz de hacer una transición razonablemente rápida entre las etapas de polarización (150us a la etapa no torcida, 35 a 90 grados), mientras que X-FOS de LC-Tec hace un cambio más rápido de 50us frente a 1.6ms para aplicaciones que requieren una mayor velocidad de cambio. El principal problema para proyectos de pequeño presupuesto Sin embargo, es el precio, ya que el FPM básico se vende por aproximadamente 300 USD.

Como algunas personas mencionaron en los comentarios, otra opción potencial es utilizar el divisor de haz polarizador que divide la luz en luz polarizada P (transmitida) y S (reflejada a 90 grados). Luego, se podría usar un primer espejo de superficie / frontal (para evitar la formación de imágenes fantasma frente al segundo espejo de superficie y una mayor polarización) para dirigir la luz polarizada S reflejada hacia la lente de la cámara. Esto resultaría efectivamente como una única imagen dividida en dos, donde una mitad de la imagen es la versión polarizada S y la otra mitad la versión polarizada P de la misma imagen. Las ventajas son que este es un sistema completamente pasivo que no requiere un mecanismo de control activo y, por lo tanto, tampoco tiene ningún límite para cambiar la velocidad. Asimismo, el divisor de haz polarizador puede retener alrededor del 90% de las transmisiones & Luz reflejada vs 44% de FPM. La desventaja es que la resolución de la imagen se reduce a la mitad y también puede haber más restricciones con respecto al ángulo de incidencia (es decir, en los bordes de la imagen puede haber algunas discrepancias de polarización). El divisor de haz de placa de polarización de banda ancha con recubrimiento AR (para reducir el efecto fantasma) de tamaño 25x25mm se vende al por menor para 199USD en Edmund Optics (www.edmundoptics.com), por lo que es una pieza bastante cara para proyectos con presupuestos pequeños. Este tamaño puede ser demasiado pequeño para esta aplicación en particular. Los espejos FS de tamaño adecuado para esta aplicación con ~ 97% de reflectancia para el rango de luz visible se pueden comprar por aproximadamente 20 USD en AliExpress (www.aliexpress.com).

Si el costo del divisor de haz polarizador es demasiado alto, otra alternativa es usar el divisor de haz 50/50 no polarizador y agregar filtros de polarización de súper alto contraste tanto detrás del divisor de haz como entre la lente de la cámara y el espejo FS. El inconveniente de esta solución más económica es que solo ~ 44% de la luz se transmite a través del sistema (vs ~ 90% del uso del divisor de haz polarizador). Se pueden comprar 50/50 BS no polarizantes del tamaño adecuado para esta aplicación por alrededor de 25 USD en AliExpress. Polarization.com vende una hoja de 25x15cm de "Super High Contrast Polarizer" para 22USD.

    
respondido por el JarkkoL

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