Soubor:Rotating polarizer animation.gif

Rotating_polarizer_animation.gif(500 × 500 pixelů, velikost souboru: 1,67 MB, MIME typ: image/gif, ve smyčce, 51 snímků, 15 s)

Popis

Popis
English: Animation shows how the intensity of the incoming vertically polarized light changes as a result of the rotation of a polarization filter. The precise dependency of the (normalized) intensity I on the rotation angle is given by Malus' law.
Čeština: Animace ukazuje, jakým způsobem intenzita lineárně polarizovaného paprsku procházejího polarizačním filtrem závisí na natočení filtru. Přesná závislost (normalizované) intenzity I na úhlu natočení je dána Malusovým zákonem.
Datum
Zdroj Vlastní dílo
Autor JozumBjada

Licence

Já, držitel autorských práv k tomuto dílu, ho tímto zveřejňuji za podmínek následující licence:
w:cs:Creative Commons
uveďte autora zachovejte licenci
Dílo smíte:
  • šířit – kopírovat, distribuovat a sdělovat veřejnosti
  • upravovat – pozměňovat, doplňovat, využívat celé nebo částečně v jiných dílech
Za těchto podmínek:
  • uveďte autora – Máte povinnost uvést autorství, poskytnout odkaz na licenci a uvést, pokud jste provedli změny. Toho můžete docílit jakýmkoli rozumným způsobem, avšak ne způsobem naznačujícím, že by poskytovatel licence schvaloval nebo podporoval vás nebo vaše užití díla.
  • zachovejte licenci – Pokud tento materiál jakkoliv upravíte, přepracujete nebo použijete ve svém díle, musíte své příspěvky šířit pod stejnou nebo slučitelnou licencí jako originál.

Source code

This animation was created using Wolfram language 12.0.0 for Microsoft Windows (64-bit) (April 6, 2019). The source code follows.

(* ::Package:: *)

(* ::Title:: *)
(*Polarizer*)

(* ::Text:: *)
(*Version: "12.0.0 for Microsoft Windows (64-bit) (April 6, 2019)"*)

(* ::Section:: *)
(*Constants*)

(* ::Input::Initialization:: *)
innerrad=0.8;
outerthick=.3;
innerthick=.2;
dist=2;

(* ::Input::Initialization:: *)
black=GrayLevel[0.3];

(* ::Input::Initialization:: *)
fontFamily="Times New Roman"(*"Adobe Devanagari"*);
fontSize=25;

(* ::Section:: *)
(*Polarizer*)

(* ::Input::Initialization:: *)
rim=ChartElementData["CylindricalSector3D"][{{0,2Pi},{innerrad,1},{-outerthick/2,outerthick/2}},1];
 (*courtesy: suggestion by user 'kglr' at: https://mathematica.stackexchange.com/questions/153536/thick-annulus-ring-in-3d*)

(* ::Input::Initialization:: *)
coating=DensityPlot[y ,{x,-1,1},{y,-1,1},RegionFunction->(#1^2+#2^2<=1&),ColorFunction->(ColorData["Rainbow"][Mod[2#1,1]]&),PlotStyle->Opacity[.5],Frame->False];
coating=First@Cases[InputForm[coating],_GraphicsComplex,Infinity];
coating=Rasterize[Graphics@coating,ImageResolution->50,Background->None];
coating={Texture[coating],EdgeForm[None],Polygon[{{-1,-1,0},{1,-1,0},{1,1,0},{-1,1,0}},VertexTextureCoordinates->{{0,0},{1,0},{1,1},{0,1}}]};

(* ::Input::Initialization:: *)
filter={EdgeForm[None],
{Opacity[.5],LightBlue,Cylinder[{{0,0,-innerthick/2},{0,0,innerthick/2}},innerrad-.001]},
{coating},
{Gray,rim,Scale[rim,{1.03,1.03,.6}]},
{Darker[black],Cuboid[{innerrad,-0.02,0},{1.01,0.02,1.3outerthick/2}],Cuboid[{-innerrad,-0.02,0},{-1.01,0.02,1.3outerthick/2}]}
};

(* ::Section:: *)
(*Rest*)

(* ::Input::Initialization:: *)
arc[ang_]:=Module[{c=1,ampl=1.5,aux},
If[ang==0,Return[{}]];
aux=ParametricPlot3D[{ampl Cos[c t],ampl Sin[c t],0},{t,0,-ang}];
aux=First@Cases[InputForm[aux],_Line,Infinity];
If[ang>15Degree,Arrow[Tube[Reverse@First@aux,.02]],Tube[aux,.02]]
];

(* ::Input::Initialization:: *)
reticule[ang_]:={black,
Tube[Line[{{1,0,0},{2,0,0}}],.03],
Tube[Line[{{Cos[ang],-Sin[ang],0},2{Cos[ang],-Sin[ang],0}}],.03],
Arrowheads[.04],arc[ang],
Text[Style[ToString[NumberForm[N@ang/Degree,{3,1}]]<>"\[Degree]",fontSize,Black,Background->GrayLevel[1,.8],FontFamily->fontFamily],1.7{Cos[ang/2],-Sin[ang/2],0},{-.5,-.5}]
};

(* ::Input::Initialization:: *)
wave[ampl_,phase_]:=Module[{c=2\[Pi] /dist 5,aux},
aux=ParametricPlot3D[{ampl Sin[c t-phase],0,t},{t,0,dist}];
aux=First@Cases[InputForm[aux],_Line,Infinity];
{Red,Tube[aux,.05]}
];

(* ::Input::Initialization:: *)
label[ang_]:=Text[Style[Row[{"\!\(\*
StyleBox[\"I\",\nFontSlant->\"Italic\"]\) = ",ToString[NumberForm[Round[Cos[ang]^2,0.01],{3,2}],TraditionalForm]}],fontSize,FontFamily->fontFamily],ImageScaled@{0.7,0.85},{-1,0}]

(* ::Section:: *)
(*Scene*)

(* ::Input::Initialization:: *)
scene[ang_,phase_:0]:=Graphics3D[{
{(*rear wave*)
{Red,Opacity[.5],EdgeForm[None],Cylinder[{{0,0,-dist},{0,0,-1.01innerthick/2}},.6innerrad]},
Translate[wave[.55innerrad,phase],{{0,0,-dist}}]
},

(*polarizer*)
reticule[ang],
Rotate[{filter,{Opacity[Cos[ang]],wave[.55innerrad Cos[ang],phase]}},-ang,{0,0,1}],

{(*front wave*)
{Red,Opacity[0.5Cos[ang]^2],EdgeForm[None],Cylinder[{{0,0,1.01innerthick/2},{0,0,dist}},.6innerrad]},
{Opacity[Cos[ang]],Rotate[wave[.55innerrad Cos[ang],phase],-ang,{0,0,1}]}
}
},
(*intensity label*)
Epilog->label[ang],

(*options*)
Lighting->"Neutral",Boxed->False,PlotRange->{2.1{-.6,1},2{-1,.6},1.05dist{-1,1}},
ViewVertical->{1,0,0},ViewPoint->0.8{.5,1,1},ViewCenter->{{0.`,0.`,0.`},{0.36,0.4}},ViewAngle->0.83`
]

(* ::Input:: *)
(*Manipulate[scene[ang,phase],{ang,0,\[Pi]/2},{phase,0,2\[Pi]}]*)

(* ::Section:: *)
(*Export*)

(* ::Input::Initialization:: *)
angleTimeEvolution[t0_,t1_,t2_,t3_]:=Piecewise[{{0,#<t0},{Rescale[#,{t0,t1},{0,\[Pi]/4}],t0<=#<t1},{\[Pi]/4,t1<=#<t2},{Rescale[#,{t2,t3},{\[Pi]/4,\[Pi]/2}],t2<=#<t3},{\[Pi]/2,True}}]&
(*Plot[angleTimeEvolution[.2,.4,.6,.8][x],{x,0,1}]*)

(* ::Input:: *)
(*{time,frames}=AbsoluteTiming[ParallelTable[Rasterize[*)
(*scene[angleTimeEvolution[.2,.4,.6,.8][t],Rescale[t,{0,1},{0,4\[Pi]}]],*)
(*ImageResolution->100],{t,0,1,.02}]];*)
(*Print[time];*)

(* ::Input:: *)
(*file=Export["test6.gif",frames,AnimationRepetitions->Infinity,"DisplayDurations"->.3]*)

(* ::Input:: *)
(*FileSize[file]*)

(* ::Input:: *)
(*SystemOpen[file]*)

Popisky

Přidejte jednořádkové vysvětlení, co tento soubor představuje
Rotating polarization filter and its effect on incoming vertically polarized light.

Položky vyobrazené v tomto souboru

zobrazuje

Nějaká hodnota bez položky na Wikidatech

Historie souboru

Kliknutím na datum a čas se zobrazí tehdejší verze souboru.

Datum a časNáhledRozměryUživatelKomentář
současná16. 8. 2021, 21:36Náhled verze z 16. 8. 2021, 21:36500 × 500 (1,67 MB)JozumBjadaCross-wiki upload from cs.wikipedia.org

Tento soubor používá následující stránka:

Metadata