Farbiger Leuchtturmstrahl

[Brigitte Rauch]

Gestern abend schickte der Leuchtturm auf Helgoland einen farbigen Lichtstrahl über die Nordsee.
Es regnete heftig und es war sehr diesig.




Die Fotos sind unbearbeitet. Belichtungszeit zwischen 1/3 und 1 Sekunde.

Gruß Brigitte

[Michael Großmann]

Hallo Brigitte,

interessante Bilder, beim ersten Bild (vielleicht auch noch beim zweiten) könnte man meinen, dass es sich um einen Teil des Regenbogens in divergentem Licht handelt, also der Schnitt durch den Minneart-Apfel (oder Zigarre) der es erst ermöglicht, Regenbögen dieser Art zu sehen. Ohne diese "Ebene" vermischen" sich eine Vielzahl von entstehenden Bögen zu einem "Lichtmatsch" (ich glaube Christian Fenn hat es mal so genannt )
Mußt mal im Archiv nachschauen, da gibt es einige Berichte über Regenbögen in divergentem Licht.

Bei den anderen Bilder weiß ich jetzt nicht genau, ob auch
Lichtbeugung eine Rolle spielen könnte.


Viele Grüße
Micha

[Christian Fenn]

Hallo Michael, hallo Brigitte,

ich habe zwar noch keine Antwort darauf, was es sein könnte, aber ein Ausschnitt des Regenbogens im divergierenden Licht ist es keinesfalls.

Grüße, Christian

[Claudia Hinz]

Hallo Brigitte,

interessante Fotos! Sendet der Leuchtturm verschiedenfarbiges Licht in unterschiedlicher "Leuchtbahn"? Denn die einfachste Lösung wäre, daß eine als Leinwand fungierende Nebelschicht einfach die unterschiedlichen ausgesandten Lichtbahnen vergrößert abbildet.

LG Claudia

[Sven Aulenberg]

Moin moin,
sehr interessantes Phänomen. Anfangs dachte ich auch über Lichtbeugung nach aber Claudias Ansastz gefällt mir auch. Für mich sieht es auch so aus, als ob der Nebel nur eine Projektionsfläche ist. Vielleicht sind es Brechungen an den Kanten der Fresnellinse (Große Scheinwerfer wie auch Leuchtfeuer haben oft so eine Linse), auch können Verunreinigungen auf der Linse eine Rolle spielen. Auch Salzkrusten sind auf den Glasscheiben zu vermuten und sollten bei den Überlegungen beachtet werden.
Ich tippe mal auf die Linse.

Viele Grüße
Sven

[Andreas Wiegele]

Hallo,

sehr interessante Bilder.

Mich erinnert das, von den pastelligen Farben her, eher an irisierende Wolken. Wenn es diesig war könnte das an sehr feinen Nebelpartikeln entstanden sein. Was halt nicht unbedingt passt ist der zeitgleiche starke Regen.


Grüße, Andreas

[Claudia Hinz]

Also ich glaube nicht, daß es ein Beugungseffekt ist, dann müßte die Tröpfchengröße nach rechts oben gleichmäßig abnehmen, das wäre ziemlich unlogisch...

LG Claudia

[Christian Fenn]

Hallo, der Ansatz mit dem unterschiedlichen Licht, bzw. dem Salz an den Scheiben geht leider auch nicht. Brigitte hat die Aufnahmen inetwa vom selben Standort ausgemacht. Lediglich die Zeit hat sich verändert. Nach den beiden oben genannten Theorien müßten die Farben an den selben Stellen sein.

Geändert hat sich nur der Dunst. Insofern vermute ich eher, dass es in die Richtung Irisieren geht.

[Andreas Wiegele]

Hi Claudia,

ich sehe keinen beständigen Farbverlauf in irgendeine Richtung. Vielmehr scheinen es Schwaden unterschiedlicher Färbung zu sein, die durch den Lichtkeil wabern.

Bei verschieden gefärbtem Licht in unterschiedliche Richtungen müssten die Farbgrenzen doch auch alle in Richtung Lichtquelle zeigen?

Brigitte, wie war denn für dich der Eindruck, sind die Farben mit dem Wind oder mit dem Lichtkeil gewandert?


Grüße, Andreas

[Brigitte Rauch]

Hallo!

Der Dunst / Nebel war tatsächlich unterschiedlich "dick", also er waberte durch das Licht. Die Farben veränderten sich ständig, mal mehr orange, grün, ins lila gehend usw.
Wir wohnen im 2. Stock nah des Leuchtturms, die Fotos sind vom Dachfenster aus gemacht und es war bereits dunkel. Als ich später noch einmal in Richtung Leuchtturm guckte, war das Schauspiel vorbei.
Normalerweise ist der Strahl einfach nur weiß.

Dieses Farbspiel konnte ich schon öfter beobachten, nur war es nie so intensiv.

Ich habe mal Fotos von April 2006 rausgesucht, die ich ca. 1 1/2 Stunden vor Sonnenuntergang bei Nebel gemacht habe.
Mein Standort war diesmal am Boden direkt unter dem Leuchtturm.





Hier noch ein Ausschnitt



Gruß von der Insel
Brigitte

[Evelyn Günther]

Hi Brigitte
schaut aus als liege es an der Fresnellinse. Habe im Theater auch damit gearbeitet, aber mir ist dort nichts in dieser Art aufgefallen. Vielleicht muss die Linse eine bestimmte Größe haben das dieser Effekt bewußt wahrgenommen werden kann. Is nur so ne Idee.

Evelyn

[Elmar Schmidt]

Hallo Brigitte und Evelyn,

ich sehe das - erst jetzt - auch so; die Farbstreifen kommen von der Fresnellinse, die ja aus ringförmigen Prismen besteht, die nicht farbkorrigiert sind. Bei den ersten Aufnahmen scheint die Belichtungszeit zu einer Verschmierung und auch Richtungsänderung der Farben geführt zu haben, da je nach Winkelstellung dann unterschiedliche Strahlengänge vorlagen. Alternativ bzw. weiterhin haben die Farben sicher auch damit zu tun, daß man schräg durch das Scheinwerferbündel schaut, welches je nach Umfangswinkel der Fresnellinse anders durch die Ringlinsen gebrochen wird, so daß es dann perspektivisch zu spektral scheinbar unpassenden Überlagerungen kommt. Daher und aufgrund der dennoch dominanten Weißlichtanteile rührt dann m.E. die Pastell- oder Interferenzartigkeit der Farben.

Beste Grüße

Elmar

[Bertram Radelow]

hi Elmar,
und warum ist der Strahl sonst rein weiss?
Ich tippe auch auf Irisieren.

Bertram

[Andreas Wiegele]

Hi,

bei den älteren Bildern ist der Fresnell-Effekt schön zu sehen. Ich denke aber, dass es trotzdem unterschiedliche Situationen, sprich Ursachen und Effekte, sind.

Die von Brigitte beschriebene schnelle Änderung und die bei den alten Bildern sehr zu vermutende Stationarität der Fresnellringe spricht dafür.


Grüße, Andreas

[Elmar Schmidt]

[Bertram] und warum ist der Strahl sonst rein weiss

weil vor den Ringprismen kein passender Ringspalt ist. Probier's mit einem Prisma im Sonnenlicht aus oder schau umgekehrt einfach durch (nicht zur Sonne), dann kriegst Du auch nur farbige Ränder, vgl.

http://www.milan-keramik.de/de/grafik_reflexe.html

@Andreas
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zusätzliches Irisieren an kleinen Tröpfchen ist natürlich nicht ausgeschlossen, aber im Grundsatz bekommt ein breites weißes Lichtbündel nach dem Durchgang eines Prismas erst einmal genau solche "unreinen" Farbsäume, und hier gibt es gleich viele Prismen, vgl.

http://de.academic.ru/pictures/dewiki/7 ... e_Lens.jpg

Gruß Elmar

[Bertram Radelow]

@Elmar,

ähh - schon klar oder ähh eben doch nicht?

Ich habe noch nie durch ein Prisma geschaut ohne Farbränder zu sehen und auch nicht durch Prismen, die manchmal Farben produzieren und manchmal nicht. Auch alle Fresnel-Linsen in der Schweiz (Leselupen, Rückfahr-Linsen) produzieren bunte Effekte, aber immer die gleichen... Ich glaube kaum, dass in Leuchttürmen adaptive Optik verwendet wird, die mal bunte und mal weisse Streuung produziert...

Und wenn ich so auf die Bilder schaue:
a) dürfte der Seemann in der Ferne ein weisses Licht sehen und kein buntes
b) sieht ja der Strahl selber bunt aus und nicht die Linse. Ich kann im Moment nicht verstehen, wie bunte (Teil-)strahlen aus dem Scheinwerfer irgendwo drei Meter davor plötzlich nach links unten abbiegen in Richtung Fotoapparat. Sie werden doch wohl nicht gebeugt worden sein? Oder etwa gestreut worden sein und mit dem Nachbarstrahl interferiert haben?



Bertram
____

edit:
Was sieht man eigentlich auf dem Foto mit den Leuchtturm-Fresnellinsen? Ich sehe ein Museumsstück, das nicht in Betrieb ist geschweige denn eine Lichtquelle im Brennpunkt hat. Irgendwelches Licht durchdringt die Gläser in sehr schiefem Winkel und produziert bunte Effekte, die kaum Bezug zur realen Einsatzsituation haben. Irgendwo irgendwie machen Fresnels schon "bunt" - das macht aber jede normale Linse genauso, wenn man sie ebenso schief betrachtet und noch schiefer beleuchtet.

B.

[Elmar Schmidt]

@Bertram:
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sorry, für mich sehen die Farben in etwa so aus wie auf der Prismendurchsicht, und alles was beleuchtet wird, auch Nebel, reflektiert und streut natürlich in breite Winkelbereiche.

Aber ich muß hier auch nicht recht behalten, und wenn ja, gegen welch plausiblere Alternativhypothese eigentlich, etwa Irisieren in einer Nebelschicht mit fast linearen Strukturen bzw. Gradienten im Bereich von wenigen Metern...?

Gruß Elmar

[Sven Aulenberg]

Moin moin zusammen,
je mehr ich darüber nachdenke, desto mehr Möglichkeiten sehe ich. Es gibt einfach zu viele Unbekannte. Da ich die Fresnellinse selbst ins Spiel gebracht habe, will ich diese auch wieder herausnehmen (oder vielleicht auch nicht?).
Hier ein Auszug aus Wikipedia (muss ja nicht stimmen!):
"Die Lichtquelle besteht aus 3 geschliffenen Sammellinsen in 2 Ebenen. Sie sind im Winkel von 120° in einem elektrisch betriebenen Drehgestell angeordnet. Die Sammellinsen haben eine Brennweite von 250 mm. Sie decken 3 Felder ab.[3] Als Leuchtmittel kommt eine Xenon-Hochdruck-Lampe mit einer Leistung von 2000 Watt zum Einsatz."

Wenn man sich allerdings die letzten Bilder des Lichthauses anschaut, fragt man sich " sind dass nun Schattenringe der Fresnellinse oder hat da jemand eine Zielscheibe draufgemalt?"
Möglicherweise sind es Sammelinsen plus eine Fresnellinse oder das Scheinwerferabdeckglas ist zusätzlich struckturiert, oder, oder, oder.

Im letzten Bild scheint durchaus der Lichtkegel bereits etwas Farbe zu besitzen.

Ich denke es hilft nichts, Brigitte muss sich zum Leuchtturm begeben, Fragen stellen und Fotos machen.

Ich möchte auch nochmal auf die Verglasung des Lichthauses aufmerksam machen. Ursache könnte auch einfach stark verschmutzte Scheiben sein. Von Außen wird sie niemand putzen und auch von Innen wird sich mit der Zeit ein "Film" bilden. Kürzlich habe ich an einem alten Haus so etwas gesehen. Im Licht konnte man intensive Farbringe und -Wellen beobachten.

Zitat "Nach den beiden oben genannten Theorien müßten die Farben an den selben Stellen sein."

Das die Farben nicht immer an gleicher Stelle erscheinen, könnte man damit erklären, dass Wasser flächig oder in Tropfen an der Glasscheibe nach unten rinnt und dadurch das Bild immer wieder verändert und die Projektionsfläche (Nebelschwaden) ändert sich auch ständig.

Ich bleibe dabei: Brigitte muss noch viele Fotos machen und sich die Technik vor Ort ansehen, sonst bleibt es beim "vielleicht"

Viel geschrieben und doch kein Nährwert

Viele Grüße aus SW
Sven

[Elmar Schmidt]

Brigitte muss sich zum Leuchtturm begeben

Wenn ich's richtig verstanden habe, wohnt sie schon in Sichtweite, und das lädt tatsächlich zum Systematisieren und Hochfahren ein.

Falls die diversen Leuchtturmfilme stimmen, werden die Linsen und Scheiben durchaus oft und gründlich geputzt. Die ringförmige Segmentierung auf dem Bild aus dem Hellen deutet für mich auf (mindestens auch) eine Fresnellinse als Kollimator hin. Auch die kann man als (segmentierte) Sammellinse mit einheitlicher Brennweite bezeichnen.

Gebe ansonsten noch zu bedenken, daß im Strahl zunächst eine Zylindersymmetrie evtl. Farbsäume vorliegt, durch die man schräg hindurch sieht, wodurch es schon einmal zu einer ersten Überlagerung kommt, die von der Position des Beobachters und seiner Sichtstrahlen abhängen dürfte. Des weiteren ist die Situation auf den Nachtaufnahmen bei Belichtungszeiten von 1/3 bis 1 s noch fächerartig verschmiert. Also lag ein von einer Schichtung zylindrischer Ringe bestrichener Sektor vor, was wiederum die Farbsättigung und/oder -trennung in dessen einzelnen Bereichen verändern könnte. Und natürlich können auch die Streueigenschaften des Regens oder Nebels noch eingehen.

Kann vielleicht in der Komplexität nicht unbedingt alles voneinander getrennt werden.

Gruß an alle Experten buten un binnen

Elmar

[Bernt Hoffmann]

Hallo Brigitte,

bei der Aufklärung des von Dir dokumentierten Phänomens kann ich so leider nicht helfen. Aber ich möchte Dich bitten, Deine Bilder samt Beobachtungsbeschreibung auch mal an den "Leuchtturm-Atlas" in HH zu schicken.

http://www.leuchtturm-atlas.de/

E-Mail-Adressen bitte dort nachsehen. Die Seitenbetreiber sind die m.E. profundesten Kenner Deutschlands in allen Fragen rund um Leuchttürme und deren Lichter(Technik) etc.

Zusätzlich werde ich dort Bescheid geben, dass mal hier jemand in diesen Thread schaut ...

Herzliche Grüße,

Bernt