Kun katsoo lasersäteen valoa, siinä näkyy rakeisuutta. Sama ilmiö näkyy prisman punaisen pään valossa. Eniten ihmetyttää se, että jos itse on paikallaan, rakeet ovat myös täysin paikallaan, ja kun itse liikkuu rakeetkin alkavat likkua kuten TV:n lumisade. Kolmas outo asia on se, että tämä rakeisuus on aina saman kokoista, riippumatta siitä kuinka kaukaa valoa katsoo.
Mikä on ilmiön takana?
Koska nämä rakeet vaikuttavat olevan vuorovaikutuksessa silmän kanssa (aina sama koko, ja liike tai likkumattomuus katsojan liikkeiden mukaan), veikkaan että rakeisuudessa on kyse punaista valoa havaitsevien näkösolujen resoluutiosta, joka on niin harva että näemme yksittäiten solujen havaitseman valon. Muuta selitystä en ole keksinyt. Onko näin?
Mikä on ilmiön takana?
Koska nämä rakeet vaikuttavat olevan vuorovaikutuksessa silmän kanssa (aina sama koko, ja liike tai likkumattomuus katsojan liikkeiden mukaan), veikkaan että rakeisuudessa on kyse punaista valoa havaitsevien näkösolujen resoluutiosta, joka on niin harva että näemme yksittäiten solujen havaitseman valon. Muuta selitystä en ole keksinyt. Onko näin?
Vastaukset 1
Vanhimmat
Ensin hieman pohjatietoa: 1. Laservalo on koherenttia. 2. Kaikki pinnat ovat epätasaisia.
Valon heijastuessa pinnasta jokaisen pinnan pisteen voi kuvitella lähettävän palloaallon avaruuteen (ns. Huygensin periaate). Nyt pinnan epätasaisuuden takia nämä aallot ovat toistensa suhteen satunnaisen vaiheisia, ja muodostavat interferoidessaan satunnaisen rakeisen intensiteettikuvion, jota kutsutaan speckleksi.
Keskimääräinen raekoko on mm. siroavan lasersäteen leveyden ja sirottavan kohteen ja tarkastelutason välisen etäisyyden funktio. Speckle-kuvaa katsottaessa sen päälle summautuu vielä silmän ominaisuuksista aiheutuva oma speckle, joka liikkuu päätä liikutettaessa. Lisätietoa löytyy mm. kirjasta Laser Speckle and Applications in Optics, Francon M tai Principles of Lasers, Svelto O.