المپياد جهاني فيزيك
 پيوندهاي المپياد فيزيك
 
 عينك‌هاي سه بُعدي (زنگ تفريح شماره‌ي 70)
عينك‌هاي سه بُعدي (زنگ تفريح شماره‌ي 70)زنگ تفريح فيزيك
قطبش نور

عينك‌هاي سه بَُعدي






اشاره

آن‌چه با عنوان «چكيده» در اول مسابقه‌ها و زنگ‌تفريح‌ها مشاهده مي‌كنيد صرفاً مخصوص معلمان، مربيان، كارشناسان محترم آموزشي و ساير علاقه‌مندان است.



چكيده
اهداف آموزشي
 اهداف آموزشي در حوزه‌ي شناختي – دانش
    - «دانش امور جزوي» > «دانش اصطلاح‌ها»
    - «دانش امور جزوي» > «دانش واقعيت‌هاي مشخص»
    
- «دانش راه‌ها و وسايل برخورد با امور جزوي» > «دانش روش‌ها و روش‌شناسي»
 اهداف آموزشي در حوزه‌ي شناختي - توانايي‌ها و مهارت‌هاي ذهني
    - «فهميدن» > «ترجمه» > «تفسير»
    - «فهميدن» > «ترجمه» > «برون‌يابي»
    - «فهميدن» > «ترجمه» > «درون‌يابي»
    - «فهميدن» > «ترجمه» > «كاربستن»
    - «فهميدن» > «ترجمه» > «تحليل» > «تحليل عناصر»
 اهداف آموزشي در حوزه‌ي عاطفي - دريافت كردن
    - «آگاهي»
 نتايج مورد نظر 
    - آشنايي با 
امواج اُپتيكي
    - آشنايي با تصاوير سه بُعدي
    - آشنايي با عينك‌هاي قطبي
    - آشنايي با دوچشمي‌هاي بصري
 محتواي آموزشي
    - قطبش
    - شكل گيري تصاوير سه بُعدي
    - فيلتر‌هاي رنگي

اگر چه دهه‌ي 50 ميلادي دوره‌ي توجه و رويكرد سينما به تصاوير سه بُعدي، بود ولي اولين فيلم سه بُعدي «قدرت عشق» بود كه در سال 1922 ساخته شد. تا آن زمان استفاده از فناوري سه بُعدي در تأتر و تلويزيون كه در داخل تالار و يا بيرون آن مي‌شد صحنه را ديد. ولي وقتي تصاوير سه بُعدي را در صفحه‌هاي بلند يا در تلويزيون خانگي مي‌بينيد، بايد از عينك‌هاي سه بُعدي استفاده كنيد.

سازندگان فيلم‌هاي سه بُعدي طوري اين‌كار را انجام مي دهند كه شما تصور مي‌كنيد ان صحنه‌ها واقعا در حال رويدادن در نزديكي ما هستند. با اشيايي كه بر صفحه حركت مي‌كنند و جلوي چشمان شما در همان راستاي ديد ظاهر مي‌شوند، و شخصيت‌ منفي داستان در حال چنگ انداختن به سمت شماست، و عينك سه بُعدي كه بر چشم داريد كاملاً احساس مي‌كنيد كه جزئي از اين داستان هستيد و همه چيز واقعيت دارد و ديگر نشته ايد و فقط به تصاوير نگاه كنيد. با اين كيفيتي كه فيلم‌ها تهيه مي‌شوند شايد فكر كنيد پس احتمالاً اين عينك‌هاي مورد نياز هم بايد ساختار پيچيده اي داشته باشند. ولي اصلاً اين‌طور نيست!! و با دانستن واقعيت علمي آن شگفت‌زده خواهيد شد.


دوچشمي بصري (Binocular Vision)

انسان خود مجهز به دوچشم است كه دقيقاً همين كار عينك هاي سه بُعدي را انجام مي‌دهد. براي اشيايي به بلندي 6-7 متر، به راحتي مي‌توانيد با دوچشمي بصري حدس بزنيد كه شئ چقدر از شما دور است. مثلاً اگر چند جسم در ميدان ديد ما قرار داشته باشند، خود به‌خود مي‌توانيم بگوييم كه كدام نزديك‌تر است و كدام دورتر. اگر به جهان با يك چشم بسته نگاه كنيم، هم همچنان مي‌توانيم اين فاصله‌ها از درست حدس بزنيم؛ ولي از دقت اندازه‌گيري ما كم شده و بايد به همان حدس خود اعتماد كنيد، نسبت به نگاه با دو چشم، كمي زمان مي‌برد تا بتوانيد حدس بزنيد.‌


شكل 2- وقتي از اين دوربين استفاده مي‌كنيد متوجه خواهيد شد كه
دوچشمي‌هاي بصري چطور كار مي‌كنند.


اگر بخواهيم ببنيم كه تفاوت اين دوربين را با حالت عادي بصري متوجه بشويم،‌ مي‌توانيم يك آزمايش انجام دهيم. به دوست بگوييد توپي را پرتاب كند و شما در حالي كه يك چشم‌تان بسته است، آن را بگيريد. اين‌ آزمايش را در اتاق تاريك هم مي توانيد انجام دهيد؛ در اين حالت تفاوت را بيش‌تر حسي خواهيد كرد. گرفتن توپ با يك چشم بسته بسيار مشكل‌تر از چشمان باز است.

دوربين بصري براين واقعيت تكيه دارد كه دو چشم در حدود 2 اينچ (5 سانتي‌متر) از هم فاصله دارند. در نتيجه هر چشم جهان را از دورنماي سه بعدي (perpective) مي‌بيند و دوربين بصري در مغز شما محاسبه‌ي متفاوتي را براي هركدام انجام مي‌دهد. مغز شما توانايي ارتباط دادن تصاوير هر كدام از دو چشم را با هم دارد.


شكل3- تصويري كه بايك چشم ‌مي‌بينيد.


اگر تا به حال با يك دوربين نظير آن‌چه در شكل مي بينيد، يا استريوسكوپ نگاه كرده باشيد،‌ديده‌ايد كه اين نوع دوربين حالت فعال دارد. در اين نوع هر چشم با يك تصوير جدا از ديگري روبرو مي‌شود. دو عكس مشابه از دو مكان مختلف اين تصاوير را مي سازند.

منظره‌ي 3 بُعدي

در يك تله تأتر دليل اين‌كه عينك‌هاي 3 بعدي تصاوير مجزايي به چشمان شما مي‌رسانند درست مانند دوربين مذكور عمل مي كنند. در اين سيستم دو تصوير با هم پخش مي‌شوند، و عينك باعث مي شود تا تصاوير وارد يك چشم شده و به چشم ديكر هم مي‌رسد. ولي دو سيستم مشتركاً اين كار را انجام مي‌دهند.

قرمز/سبز و قرمز/آبي

سيستم قرمز/سبز و قرمز/آبي، هم‌اكنون در اكثر تلويزيون‌ها مورد استفاده قرار مي‌گيرد، و در بسياري از فيلم‌ها هم مورد استفاده قرار گرفت. در اين سيستم دو تصوير بر روي يك صفحه پخش مي شوند، يكي به قرمز و ديگري آبي (يا سبز). فيلترهايي كه كار عدسي را در عينك انجام مي‌دهند هر كدام فقط اجازه‌ي عبور يك رنگ را مي‌دهند، و مغز شما بقيه‌ي رنگ‌هاي رسيده را به آن اضافه مي‌كند. شما وقتي از فيلتر رنگي استفاده مي‌كنيد، در واقع نمي‌توانيد يك فيلم رنگي ببنيد. بنابراين كيفيت تصوير با قطبي شدن (polarization) پايين است.


شكل 4- فيلترهاي عدسي‌هاي قرمز و آبي هر كدام فقط به يك رنگ يا تصوير
اجازه‌ي عبور مي‌دهند.



قطبش

در شركت‌هاي نام آشناي فيلم سازي روشي براي عدسي هاي پلاريزه مورد استفاده قرار مي‌گيرد تا تصوير رنگي ديده شود. دو پروژكتور هم‌زمان دو تصوير را روي صفحه پخش مي‌كنند و هركدام قطبش متفاوتي از ديگري دارد. عنيك فقط اجازه مي دهد يكي از تصاوير به چشك برسد زيرا هر كدام از عدسي‌ها قطبش متفاوتي دارد.


شكل 5- عينك‌هاي پلاريزه فقط به يكي از تصاوير اجازه‌‌ي
عبور مي‌دهد؛ زيرا هر عدسي قطبش تحت زاويه‌ي
خاص خود را دارد.


سيستم‌هاي پيچيده‌اي هم وجود دارند،‌ ولي به خاطر اين‌كه گران هستند،‌ به‌صورت گسترده‌اي مورد استاده قرار نمي‌گيرند. براي مثال در يك نوع سيستم صفحه‌ي تلويزيون دو تصوير از دو طرف چپ و راست پخش مي‌شود. عينك‌هاي خاص LCD يك چشم را كاملاً غير فعال مي‌كند و سپس به سرعت ديگري. اين سيستم مذكور اجازه‌ مي دهد كه تصوير رنگي روي يك تلويزيون معمولي پخش مي شود ولي شما بايد ابزار ويژه‌اي بخريد.



1387/2/1لينک مستقيم

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف
 
 المپياد فيزيك

 

     

 

 

صفحه‌ي اصلي

     

 

راهنماي سايت

     

 

 

آموزش

     

 

بانك سوال

     

 

 

مسابقه

     

 

 

زنگ تفريح

     

 

 

مصاحبه و گزارش

     

 

 

معرفي كتاب

     

 

 

مشاوره

     

 

 

پرسش‌و‌پاسخ‌علمي

     

 

اخبار

 

فعاليت‌هاي علمي

 سايت‌هاي المپياد فيزيك
 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  2376
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  2376