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Anwendungen: sonstige

Mineralien leuchten lassen

Bestimmte teildurchsichtige Mineralien und andere chemische Stoffe haben die Eigenart, die Polarisation einfallenden Lichtes zu drehen bzw. zu zirkulieren. Dies wird in der Macro- und Mikroskopfotografie gern genutzt, um Stoffe deutlicher vor dem Hintergrund hervortreten zu lassen oder überhaupt erst sichtbar zu machen.

Grundlage der Methode sind abermals gekreuzte Polfilter. Zuunterst im Aufbau kommt die Lichtquelle, etwa in Form einer Leuchtplatte oder der Beleuchtung des Mikroskopes. Auf dieser Lichtquelle wird ein Stück Polfilter-Folie platziert, so dass das Licht polarisiert wird. Darüber setzt man dann entweder direkt den zu fotografierenden Stoff oder ein Objektglas des Mikroskopes mit dem präparierten Stoff darauf. Darüber kommt wieder ein Polfilter, der gegenüber dem unteren Polfilter um 90° gedreht ist. Und darüber im Aufbau kommt das Macroobjektiv oder die Optik des Mikroskopes mit adaptierter Kamera.

In Ausgangsposition dürfte in der Kamera gar kein Licht ankommen (höchstens ein bläulicher Lichtschimmer), weil ja die gekreuzten Polfilter das Licht sperren. Allerdings Stoffe, die Einfluss auf die Polarisation haben (in meinem Bildbeispiel sind es Zucker-Kristalle) drehen die Polarisation aus dem unteren Polfilter so, dass wieder Lichtanteile da sind, die vom oberen Polfilter durchgelassen werden. Die Zuckerkristalle scheinen dann auf einer dunklen Unterlage zu liegen und selbst zu leuchten.

Es gibt auch Stoffe, durch deren Eigenschaften sich in Verbindung mit gekreuzten Polfiltern interessante Farbeffekte ergeben. Und es gibt Stoffe, deren polarisierende Wirkung sich durch Temperatur oder Druck ändert. Dies wird sowohl fotografisch als auch technisch genutzt, z. B. in der Materialforschung.

Wasserfälle weicher fließen lassen

Diese Anwendung des Polfilters nenne ich hier nur der Vollständigkeit halber, weil man gelegentlich etwas darüber liest. Eigentlich sind Polfilter hierfür nicht besonders gut geeignet.

Möchte man Wasserfällen, Flüssen, Brunnen oder anderen bewegten Wassern eine fliesende, stark verwischte Anmutung geben, braucht man eine möglichst lange Belichtungszeit. Um diese trotz hellem Tageslicht zu erreichen, kann man in niedrigster ISO-Einstellung arbeiten und eine kleine Blendenöffnung wählen, aber die Belichtungszeiten bleiben dennoch zu kurz für einen weichen Flies-Effekt. Dann bietet es sich an, den Polfilter, der ja bei unpolarisierten Motiven etwa 1 bis 1,5 Stufen Licht schluckt, als Graufilter zu missbrauchen. So kann man die Belichtungszeit etwas mehr als verdoppeln und kommt dem geplanten Effekt näher, aber eigentlich nicht nah genug. Ein einzelner Polarisationsfilter als Graufilter-Ersatz ist nur ein Notbehelf von begrenztem Nutzen.

Durch Benutzung zweier Polfilter hintereinander erhält man einen "variablen Graufilter", der eine sehr viel stärkere Abdunklung ermöglicht. Erst mit solchen Kombinationen, die man auch fertig kaufen kann, kriegt man starke Wirkungen wie im hier gezeigten Beispiel hin. (Fahren Sie mit der Maus über das Bild.)

Die variablen Graufilter auf Polfilter-Basis haben aber auch Nachteile, z. B. die prinzipbedingte polarisierende Wirkung, die je nach Motiv nachteilig sein kann. Viel billiger und für derartige Zwecke weit besser geeignet sind echte Graufilter (sogenannte ND-Filter) mit Faktor 64x oder 1000x

Extra: Anwendungen jenseits der Fotografie

Dass LC-Displays aller Art sowie LCD-Monitore und -fernsehgeräte erst durch Polfilter ihre Wirkung entfalten, wurde ja schon erwähnt.

Manche Sonnenbrillen sind zusätzlich zur Abdunklung mit einer polarisierenden Schicht versehen, um an heißen Tagen das Glänzen der Straße im Gegenlicht zu unterbinden. Es gibt auch spezielle Nachtfahr-Brillen, die nur polarisieren und nicht zusätzlich abdunkeln; sie sollen vor allem bei nächtlichen Regenfahrten helfen, die Reflektion der entgegenkommenden Scheinwerfer auf regennasser Straße abzumildern. Nachteil solcher Brillen ist, dass damit das LC-Display am Autoradio oder ein digitaler Tacho schlecht ablesbar wird.

Die Technik, mit Polfilter-Brille 3D-Filme zu sehen, kennt man seit vielen Jahren aus Vergnügungsparks und IMAX-Kinos (und seit geraumer Zeit auch aus normalen Kinos). Man trägt hierfür unterschiedlich ausgerichtete Polfilter vor den beiden Augen, und am Projektor werden die Teilbilder nacheinander über ein Polfilter-Rad passend polarisiert. Das ist ein relativ einfaches Verfahren, um die Bilder jeweils nur dem Auge zukommen zu lassen, für das sie gedacht sind. Da eine mattweiße Leinwand die Polarisation aufheben würde, funktioniert der Trick nur mit silbern beschichteten Leinwänden. Allerdings wird bei den heute üblichen 3D-Verfahren keine lineare, sondern eine zirkulare Polarisation verwendet, deren Effekt durch Drehen des Kopfes nicht verloren geht.

Autor: Andreas Beitinger
Letzte Änderung: Juli 2011

Nächster Teil

Einführung und Funktionsprinzip

Entstehung und Ausbreitung von polarisiertem Licht

Praktische Anwendung von Polfiltern

Anwendungen: Spiegelungen beseitigen oder verstärken

Anwendungen: Farben und Kontraste verbessern

Anwendungen: Glitzern auf Ölbildern beseitigen

Anwendungen: Direkten Blitz entschärfen (Guerilla-Methode)

Anwendungen: sonstige

Kaufberatung: Linear oder zirkular?

Kaufberatung: Billig oder teuer?

Kaufberatung: Größe und Bauform

Fazit: Wann braucht man Polarisationsfilter wirklich?