Warum sind Laserstrahlen endlich?

Post by **chw9999** » Wed 11 Feb, 2004 11:38 pm

Heute war mal wieder die GROSSE Nebelmaschine für Outdoor angeworfen worden (danke, Petrus), und jetzt habe ich auch mal bildlich festgehalten, was mir schon öfter aufgefallen war:

Warum enden Laserstrahlen nach ein paar zig Metern im Nebel scheinbar immer so PLÖTZLICH?

Kein langsames Fading, nein, der Strahl läuft wie gegen einen schwarze Wand - oder zumindest kommt es mir und meiner Kamera so vor. Vielleicht eine optische Täuschung?

Hat jemand das auch schon mal beobachtet und dafür eine simple Erklärung? Der Nebel sollte war homogen und hoch genug, das scheidet als Erklärung also aus...

Fragend
Christoph

Post by **gento** » Wed 11 Feb, 2004 11:48 pm

Weil im Nebel(Wolken) wenn dicht ist nach 5 m Ende Gelände.
Anders könnte man auch sagen nach den Wolken kommt nichts und wie sollte dann was sichtbar sein ?

NUR 'LUFTVERSCHMUTZUNG' macht LASERSTAHLEN SICHTBAR

Gento

Post by **ralf-k** » Wed 11 Feb, 2004 11:59 pm

Hi!

Aber irgrndwie muß es noch eine Andere Erklärung geben.
Ich schieße eigentlich immer ohne nebel hoch, und dann geht das auch nur so ein paar meter und aus.
Selbst wenn ich fast horizontal schieße. Sehr merkwürdig.

Gruß Ralf

Post by **patrick** » Thu 12 Feb, 2004 1:34 am

Hallo!

Meiner Ansicht nach liegt das daran, dass die Distanz zum Betrachter am "Ende des Strahls" so groß geworden ist, dass, aus dem Betrachtungswinkel gesehen, die Ausfade-Strecke als sehr sehr kurz empfunden wird und der Strahl praktisch abrupt aufzuhören scheint.

Immerhin geht es um viele hundert Meter und ob am Ende zehn Meter ausfaden oder nicht, spielt bei dem Betrachtungswinkel und dem Abstand optisch keine Rolle mehr. Man sieht davon einfach nichts mehr!

Anders gesagt:

Der spitze Betrachtungswinkel führt zusammen mit der großen Entfernung dazu, dass das entfernteste Ende des Strahls proportional zu seiner echten Länge als viel kleiner empfunden wird, als ein Teil am Anfang.

Es liegt also einzig am Betrachtungswinkel, der mit der Entfernung dazu führt, dass große Distanzen als immer kleiner empfunden werden. Zuletzt dann so sehr, dass eine gleiche Strahllänge als minimal klein gesehn wird.

*sprachlich verrenk*

Meine Theorie würde bestätigt, wenn einer von der anderen Seite aus den Strahl... ach ist ja jetzt auch egal.

Gruß Patrick

Post by **random** » Thu 12 Feb, 2004 1:50 am

Ist also abhängig von der Wetterlage...

Bei nicht-bewölktem Himmel kann man ja mit nem DPSS Sterne zeigen ... und das sind mehr als ein "paar hundert Meter".

Ich würde sagen, dass die Reflektion dses Strahls nach hinten hin aus den Wolken heraus irgendwann zu schwach ist und der Strahl daher aufzuhören scheint ...

Post by **ralf-k** » Thu 12 Feb, 2004 3:07 am

Hi!

@Patrick
mm naja recht logisch, aber auch wenn ich non der Strahlenquelle weg gehe, hört der Strahl immer noch abrupt auf.
Muß wohl ein größerer Laser her

Gruß Ralf

Post by **chw9999** » Thu 12 Feb, 2004 6:43 am

@thorstendb

Bei nicht-bewölktem Himmel kann man ja mit nem DPSS Sterne zeigen ... und das sind mehr als ein "paar hundert Meter".

Vergleiche viewtopic.php?t=35401, mir scheint hier der Strahl auch nicht unendlich weit zu gehen

Ok, Ok, vielleicht lagen nicht die optimalen Bedingungen für Hobbyastronomen vor...

Grüße
Christoph

Post by **lightfreak** » Thu 12 Feb, 2004 7:58 am

Bei nicht-bewölktem Himmel kann man ja mit nem DPSS Sterne zeigen ... und das sind mehr als ein "paar hundert Meter".

Oh Mann!
Hast Du schon mal ausgerechnet, wie groß Dein Strahldurchmesser wäre, wenn er dann tatsächlich ankäme?
Mal rechnen: Entfernung Erde-Mond: 350000km Divergenz 0,5mrad
Macht einen Strahldurchmesser von 175000m.
Den kannst Du nicht mehr sehen!
Die Jungs die mit Lasern die Entfernung zum Mond messen, strahlen mit mehreren kw (Impulslaser) dahoch auf den Reflektor den die Amis oben gelassen haben und erhalten 1-2 Photonen zurück die sie auswerten können!

Gruß

Simon

Post by **mooseman** » Thu 12 Feb, 2004 8:32 am

Patrick wrote:Meiner Ansicht nach liegt das daran, dass die Distanz zum Betrachter am "Ende des Strahls" so groß geworden ist, dass, aus dem Betrachtungswinkel gesehen, die Ausfade-Strecke als sehr sehr kurz empfunden wird und der Strahl praktisch abrupt aufzuhören scheint.

Immerhin geht es um viele hundert Meter und ob am Ende zehn Meter ausfaden oder nicht, spielt bei dem Betrachtungswinkel und dem Abstand optisch keine Rolle mehr. Man sieht davon einfach nichts mehr!

Diese Aussage möchte ich bestätigen! Patrick hat definitiv Recht.

Ich habe über diesen Effekt selber schon nachgedacht und dies ist die einzig logische Erklärung. Dieses Phänomen bleibt auch, wenn man weiter von der Strahlenquelle weggeht. Entfernt man sich noch weiter, kann man i.d.R. irgendwann den Strahl als solches nicht mehr wahrnehmen.

Übrigens: Man kann durchaus mit einem DPSS-Pointer einen Punkt auf/in die Wolken beamen. Wer's nicht mit bloßem Auge erkennen kann, sollte mal mit einem Fernglas hinter seinem Strahl hergucken.

Post by **m.m.g** » Thu 12 Feb, 2004 9:48 am

Nun ja,
ich denke mal, dass die Strahlenintensität einfach mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt - wie bei jeder elektromagnetischen Welle. D.h., daß Du für eine Verdoppelung der Reichweite die 4-fache Leistung brauchst.
Nun ist aber die Leistung gleichbleibend. Also kommt nach doppelter Entfernung nur noch ein viertel der Leistung an. (Ähnlich Radiowellen)
Jetzt kommen mehrere Faktoren zusammen.

1. Aus dem oben Gesagten folgt, dass die Kurve welche die Helligkeit beschreibt einer Parabel (natürlich nur einer halben) gleicht
2. Nichtlinearität der Lichtempfindlichkeit des Auges. Irgendwan ignoriert das Auge die paar Photonen die noch auf es auftreffen
3. Entfernungsempfinden - Zeig mir den Unterschied zwischen 100m und 150m - ok, kein Problem. Zeig mir den Unterschied zwischen 1000m und 1100m - DAS ist ein Problem. Obwohl die Differenz der Entfernung doppelt so groß ist. Und da spielt, wie Patrich schon gesagt hat, der Betrachtungswinkel noch eine Rolle.

Alle 3 Punkte zusammen ergeben so ein "abruptes" Ende des Strahls.
Denke ich mal

Marc, der sich fragt wie ein Laserschwert funktioniert

Post by **hoerst** » Thu 12 Feb, 2004 10:12 am

Das der Strahl endet liegt am Betrachtungswinkel.

Je geringer der Winkel und je weiter weg man schaut, dasto paralleler wird der Blick zum Strahl.

Irgendwann ist es fast so, als würde man aus dem Strahl selbst herausblicken, man sieht dann nur noch den Punkt.

Habe jetzt nicht die Zeit, aber vielleicht kann jemand ders gecheckt hat mal aufmalen und mit ein paar cosinussen werfen.

Das passiert immer und hat mit Wolken, Staub, aufweiten und ausfaden nichts zu tun.

Hoerst

Post by **m.m.g** » Thu 12 Feb, 2004 10:53 am

@Hoerst: Der Strahl "endet" aber auch bei stumpferem Betrachtungswinkel. Subjektiv betracht sogar in der gleichen Entfernung. Wir haben das mal mit einem Outdoor Discolaser getestet weil wir uns die Frage vor ca. 20 Jahren schonmal gestellt hatten. Mein Kumpel, ca. 500m Entfernung zur Disse, ich ca. 2km. Beide waren wir uns einig, dass der Strahl ungefähr über Gießen (was immer das auch bedeutet, jedenfalls von beiden Standorten knapp 10km entfernt) endet.
Natürlich spielt der cos des Betrachtungswinkels eine Rolle. Aber eben nicht alleine.

Grüße
Marc

Post by **hoerst** » Thu 12 Feb, 2004 11:18 am

Das passiert natürlich auch bei einem Stumpferen Winkel.

Entscheidend ist doch : Je weiter weg man entlang des Strahls schaut, desto flacher der Blickwinkel auf den Strahl.

Das der Punkt für Euch, vom jeweiligen Betrachterstandort aus, gleich weit ist ist doch klar.

Wie standet ihr den zum Strahl?

Entlang des Strahls 1,5 km auseinander?
Dann ist der Winkel ja fast gleich, das Strahlende verschiebt sich um 1,5 km, bei "etwa über Giessen" sieht man das wohl nicht.

Wenn ihr aber rechtwinklig zum Strahl gestanden habt müsste sich ein deutlicherer Unterschied ausmachen lassen.

Hört sich für mich aber eher so an als sei einer "zum Ende des Regenbogens" gefahren.

Hendrik

Post by **m.m.g** » Thu 12 Feb, 2004 12:21 pm

Fast rechtwinkelig zum Strahl. Und eben kaum ein sichtbarer Unterschied.
Ich denke deshalb, weil eben mehrere Faktoren mitspielen. Der Winkel ist wirklich nur ein Teil des Effects.

Grüße
Marc

Post by **random** » Thu 12 Feb, 2004 1:10 pm

Hallo ?!?

Ich habe nicht gesag, dass man damit einen Stern anleuchten kann, sondern nur, dass er mit nem DPSS zeigbar ist, was so viel bedeutet, dass man den Strahl rückwärts so weit verfolgen kann, um zu wissen, welches Ziel gemeint ist (Leistung: hier 15mW).

Post by **andi** » Thu 12 Feb, 2004 1:25 pm

chw9999 wrote: Warum enden Laserstrahlen nach ein paar zig Metern im Nebel scheinbar immer so PLÖTZLICH?

Hallo Christoph

weil nach 3500 Metern der nächste Berg im Weg war

Andi

Post by **floh** » Thu 12 Feb, 2004 2:31 pm

Andi: ETH Zürich?

Post by **scoborgll** » Thu 12 Feb, 2004 2:51 pm

@Andi: Du kleiner Proll!

greetz
Harald

Post by **chw9999** » Thu 12 Feb, 2004 6:57 pm

@Andi

weil nach 3500 Metern der nächste Berg im Weg war

Und weil es in der Schweiz so viele Berge gibt, sind dort alle Laserstrahlen gaaaaaanz kurz!

Sach nächstes mal Bescheit, wenn Du Licht zauberst, dann bin ich vielleicht gerade in Zürich und kann es genießen...

Viele Grüße
Christoph
P.S. Bitte jetzt keine "mein Laser ist dicker - aber mein Laser ist länger" Follow-ups

Post by **andi** » Thu 12 Feb, 2004 8:00 pm

chw9999 wrote:Bitte jetzt keine "mein Laser ist dicker - aber mein Laser ist länger" Follow-ups

Wieso denn nicht wenn er doch wirklich grösser ist??

da schau mal

Andi

Post by **chw9999** » Thu 12 Feb, 2004 8:46 pm

Hmm, DER Pointer passt nun wirklich nicht mehr in eine Tasche...! Mit dem solltest Du aber nicht im Kino rumfuchteln

Boah, ist der dick, Mann!

Cheers
Christoph

Post by **andi** » Thu 12 Feb, 2004 8:51 pm

chw9999 wrote:Gibts das auch in 3D?

Ja, hier

PS. Die Aufnahme ist am Tag gemacht ohne zusätzliche Verdunklung.

Andi

Post by **chw9999** » Thu 12 Feb, 2004 8:58 pm

OK, OK, überzeugt!!!

Aber DAS ist richtiges 3D

Hehehe!
Christoph

Post by **fst-laser** » Thu 12 Feb, 2004 9:54 pm

@Andi: Hat die Camera jetzt Pixelfehler, wegen den schwarzen Punkten im Bild?

Gruß Flo, der noch unter Schock steht vom Anblick des rießen Lasers...

Post by **andi** » Thu 12 Feb, 2004 11:19 pm

FST-Laser wrote:Hat die Camera jetzt Pixelfehler, wegen den schwarzen Punkten im Bild?

Hallo Flo

Nö, sind rausgebrannte Pixels, das kommt von Aufnahmeabenden bei denen man solche Bilder produziert

Zudem war es n icht meine Absicht Dich zu schocken

Andi

Post by **ralf-k** » Fri 13 Feb, 2004 12:38 pm

Hi!

@Andi
Du wolltest doch da mal was umbaun, hast das mal in Angriff genommen? Oder hats nicht funktioniert?

Gruß Ralf

www.LaserFreak.net

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