靈光剎現-分析眩光的好壞

專題名稱 靈光剎現-分析眩光的好壞

專題描述 利用電腦軟體判別燈光揮舞時的殘影現象,並搜集有關「眩光」的資料,分析眩光的好壞。

隊伍名稱 脂肪獸

指導老師 黃淑卿 葉憬忠

參賽學生 賴信宗   

序號檔案內容上傳者
10作者 待考
來源 http://www.wunan.com.tw/www2/download/preview/5DB1.PDF
描述 在這篇講到幾何光學的基礎定律,同時也也針對「物」和「像」的關係做出說明。
賴信宗
9作者 待考
來源 http://www.wun-ching.com.tw/img/Books_files/B286e2-9789864302338.trial.pdf
描述 這篇文章先從介紹幾何光學的基本定律和基本成像概念開始,然後討論
光線經平面和球面及同軸球面系統的成像性質和特徵、理想光學系統的
成像性質和特徵、光學系統的光闌及其作用,這些是幾何光學中最基本
的概念和知識。最後對主要的幾何像差作了簡單的概述,以便對光
學成像中出現的各種「成像缺陷」有一個初步的認識。
賴信宗
8作者 待考
來源 http://203.72.57.15/blog_nature/uploads/2015/12/%E9%81%B8%E4%BF%AE%E7%89%A9%E7%90%86%E4%B8%8A_%E8%AA%B2%E6%9C%AC_%E7%AC%AC5%E7%AB%A0%E7%89%A9%E7%90%86%E5%85%89%E5%AD%B8.pdf
描述 這篇文章說到光的波動有很多學者做不同的說法,另外還提到「干涉」與「繞射」的概念根原理。
賴信宗
7作者 洪崴
來源 file:///C:/Users/user/Downloads/10486_TISF2014-100033.pdf
描述 這篇文章透過不銹鋼、鋁、壓克力以及熱熔膠膜仿製高砂熊蟬之翅脈結構,作為實驗之五種仿翅測體。另外,設計製作兩種不同控制功能之振翅機構,再搭配其他觀測儀器、設備與器材,依照幅度、頻率、攻角及風速等影響飛行的變因組合成 72 個實驗模組。
賴信宗
6作者 kojiforza
來源 https://www.youtube.com/watch?v=exT4Yj1jdoA
描述 這個影片提供震盪機構的模型以及運作過程,讓我為接下來的實驗過程中所需要的設備提供方向。
賴信宗
5作者 待考
來源 http://www.wun-ching.com.tw/img/Books_files/B410-9789864302130-trial.pdf
描述 人的眼睛被設計成可以連續接收外來的光源,而光本身為電磁波
(electromagnetic wave, EM wave),人眼為什麼可以看見電磁波?這是因為人類視網膜上的感光色素細胞:桿狀細胞(rod cell)和錐狀細胞(cone cell)對特定頻率範圍
(~1014 Hz)的電磁波有所吸收,形成一連串複雜的反應而產生視覺與色彩。
人眼可以看見的電磁波即是可見光,而可見光只是整個電磁波中的一個小波段,對於可見光的波長範圍有兩種定義:第一是在高中物理定義的 400~700nm;第二是在色彩科學與光學研究中所定義的 380~780nm,本文擇以最常被討論的 380~780nm 作為可見光的定義。可見光在電磁波中的範圍及波長,剩下的那部分是人眼看不到的電磁波,包括了 X 射線(x-rays)、紫外線(ultraviolet, UV)、紅外線(infrared radiation, IR)、微波(microwave)和無線電波(radio waves),以上這些
都是屬於非可見光(invisible)。
葉憬忠
4作者 待考
來源 http://www.hxedu.com.cn/resPath/simplecharacter/1435037348085.pdf
描述 光電檢測技術的核心是光電信息轉換,光電器件是完成光電信息轉換的器件,其輸出光電信息量與入射光的强弱和性質有關。因此,為了深入了解光電信息轉換器件的各種轉換特性,首先須對入射光的概念與度量進行簡單介绍。
葉憬忠
3作者 待考
來源 http://203.72.57.15/blog_nature/uploads/2015/12/%E9%81%B8%E4%BF%AE%E7%89%A9%E7%90%86%E4%B8%8A_%E8%AA%B2%E6%9C%AC_%E7%AC%AC4%E7%AB%A0%E5%B9%BE%E4%BD%95%E5%85%89%E5%AD%B8.pdf
描述 在高一的基礎物理(一)中,我們曾經學過光學的一
些基本概念,例如光的直線行進性質、反射現象和折射
現象等。
賴信宗
2作者 待考
來源 http://140.112.14.7/~measlab/course/2013/AOI/%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E5%85%89%E5%AD%B8%E5%8E%9F%E7%90%86(2014).pdf
描述 基本光學原理與光學系統
賴信宗
1作者 karen hong(in youtube)
來源 https://www.youtube.com/watch?v=hntwwuULfD0&t=142s
描述 利用慢動作展示撲翅基在振翅的過程,結構也展示的十分清晰,但並沒有標註材質
賴信宗

序號封面照內容說明上傳者
19類別 相簿集
名稱 時間快到了!加緊衝刺!
說明
小論文的研究已經到尾聲,努力的把書面報告完成並且確認資料無誤!
葉憬忠
18類別 youtube影片
名稱 實驗
說明
小論文的研究已經到尾聲,努力的把書面報告完成並且確認資料無誤!
賴信宗
17類別 youtube影片
名稱 實驗
說明
小論文的研究已經到尾聲,努力的把書面報告完成並且確認資料無誤!
賴信宗
16類別 youtube影片
名稱 實驗
說明
小論文的研究已經到尾聲,努力的把書面報告完成並且確認資料無誤!
賴信宗
15類別 youtube影片
名稱 實驗
說明
小論文的研究已經到尾聲,努力的把書面報告完成並且確認資料無誤!
賴信宗
14類別 youtube影片
名稱 實驗
說明
小論文的研究已經到尾聲,努力的把書面報告完成並且確認資料無誤!
賴信宗
13類別 youtube影片
名稱 實驗
說明
小論文的研究已經到尾聲,努力的把書面報告完成並且確認資料無誤!
賴信宗
12類別 youtube影片
名稱 實驗
說明
小論文的研究已經到尾聲,努力的把書面報告完成並且確認資料無誤!
賴信宗
11類別 youtube影片
名稱 實驗
說明
小論文的研究已經到尾聲,努力的把書面報告完成並且確認資料無誤!
賴信宗
10類別 youtube影片
名稱 實驗
說明
小論文的研究已經到尾聲,努力的把書面報告完成並且確認資料無誤!
賴信宗
9類別 相簿集
名稱 示意圖2
說明
器材操作部
賴信宗
8類別 相簿集
名稱 示意圖
說明
器材構造示意
賴信宗
7類別 相簿集
名稱 實驗器材完成圖
說明
實驗器材完成圖
賴信宗
6類別 相簿集
名稱 製作完成
說明
製作完成
賴信宗
5類別 相簿集
名稱 小論文開工了
說明
上網報名,查資料,小論文比賽我來了!
黃淑卿
4類別 相簿集
名稱 開始製作震盪機
說明
正在做震盪機的圓形部分
賴信宗
3類別 相簿集
名稱 實驗箱上色
說明
用墨汁上色後的完成品
賴信宗
2類別 相簿集
名稱 繼續查資料......
說明
無止境的查詢資料
賴信宗
1類別 相簿集
名稱 主要材料
說明
買了主要製作器材的材料
賴信宗

序號內容上傳者
10作者 賴信宗
標題 開始實驗
內容
沒想到只剩1小時實驗了..........加油!

賴信宗
9作者 賴信宗
標題 找到計算公式
內容
經過不斷的分析數據,我找到可以算出每個影片振翅次數的方法了,公式為:時間*30/2,因為我用的影片分析軟體是1/30秒,所以時間*30士還原按的次數,而/2是因為平均每2/30秒振動一次還發現真的超累~但是這樣的過程讓我學到很多經驗!

賴信宗
8作者 賴信宗
標題 改良器材
內容
我今天將LED工作燈皆在上面,結果馬力不構,登太重,只好把牙籤換成鐵釘,再把燈換成發光二極體,也把馬達從1.5V換成12V

賴信宗
7作者 賴信宗
標題 懷疑人生
內容
我開始懷疑,能不能在明天做完實驗?不行的話只能靠文獻過活了

賴信宗
6作者 賴信宗
標題 發現新關鍵字
內容
發現大部分稱殘影為「眩光」,之後又有新的查資料方向了

賴信宗
5作者 賴信宗
標題 遇到困難
內容
實驗器材是快做出來了,但也離結止隔不到半個月,不確定來不來的及完成實驗.........倒是在「殘影是否會傷害眼睛」有了很大的進展,因為腕上無聊在輝LED燈,結果隔天眼睛超痛的.....這部分查資料因該很容易,因為之前只隨便查「殘影」就一大堆了,如果關鍵字用精準的話可能論文也查得到~

賴信宗
4作者 賴信宗
標題 發現新的研究方向
內容
經過這幾天的查詢資料,發現大部分對於「殘影」的印象都是負面的,如:會傷害眼睛、是相機不好等,引此預定在做完暗示實驗後,目標便轉向如何消除殘影等

賴信宗
3作者 賴信宗
標題 製作實驗箱
內容
今天我用墨水在一個紙箱內塗上黑色,以方便電腦判讀數據,而原本預定的噴漆法由於容易中毒、乾的慢等因素而不採用,但用墨汁有時手滑會把整隻手染黑浪費了墨汁,但比噴漆的毒氣好太多了(雖然墨汁近距離一直吸也會有毒)也有在上面挖一個方形孔讓攝影機拍攝,但,塗墨汁好累啊!!

賴信宗
2作者 賴信宗
標題 更新實驗器材
內容
原本以為用撲翅結構去改裝就可以輕鬆地完成搖擺裝置,但實際做了之後卻發現困難重重,首先是要運用冰棒棍做骨架就累死人了,組好之後還要改裝,恐怕一個月也很難做出來.........不過立刻又找到另一種版本,這次不用改裝,應該快得多~

賴信宗
1作者 賴信宗
標題 準備實驗器材
內容
由於實驗需要搖擺器材來製造殘影,因此我上網查了可以製造大幅度擺動的器材作法,發現「撲翅結構」只要稍加改良便可以製造所需的效果,因此立刻準備器材,主要的材料有:飛機木*2(主要齒輪替代品),冰棒棍1包(主要結構),小馬達*1(動力),細竹棒1包(關節),大型LED工作燈(長條形),錐子*1(打洞),由於LED亮度較高,因此會在LED工作燈上包一層白紙以分散強光,而為了要固定的勞,接合劑使用熱融膠接合,實驗預計將在一個盒子裡進行,盒上有一個洞以方便拍攝實驗狀況,並以ImageJ判讀殘影的寬度、數量和速度的關係

賴信宗

序號封面簡介(摘要)上傳者
5書名 神奇酷科學 10 變幻莫測的光
作者 梅期光/資深科學實作推廣講師
出版社 小天下
簡介(摘要)
光為什麼這麼神祕呢?原來光的行為不是單純的波動性或粒子性可以解釋的,而是有些特性像波動,有些特性又像粒子,但是波動和粒子又是兩種相互排斥、不能共存的狀態⋯⋯直到現在,科學家還是無法完全掌握光的本質,只好使用一種妥協性的說法:「光具有波粒二象性」來描述光兼具粒子和波動的特性。
導讀
作者用有趣的筆法,將光的特性做了深入淺出的介紹包含相關研究的科學家,折射和反射的原理,還有讓人覺得很神秘的黑暗之光等等,讓我覺得科學原來很有趣,相信閱讀本書之後,對於不同時代光學的研究與應用將會有更深入的認識。
賴信宗
4書名 幾何光學
作者 陳木星/ 陳傑閔/ 卓達雄/ 陳賢堂/ 孫涵瑛/ 葉上民/ 黃宣
出版社 新文京開發出版股份有限公司
簡介(摘要)
光學是光電科技的基礎,更是進入光電領域的入門。在視光領域中因配鏡需要,必須由幾何光學為基礎,進而學習眼鏡光學、驗光學、配鏡學……等。在透鏡的設計、驗光設備儀器及攝影器材等皆須以幾何光學為基礎,因此幾何光學是一實用的學門。
導讀
幾何光學主要是利用幾何學研究光學的學術方法。幾何光學有幾個基本原理。
1.在均勻介質中,光線直線傳播
2.光的反射定律
3.光的折射定律
4.光程可逆性原理
當中「反射」與「折射」是我研究中需要關注的部分。
賴信宗
3書名 眼應用光學基礎(第二版)
作者 宋慧琴, 李顯賀
出版社 新文京
簡介(摘要)
本書涵括了與眼視光技術專業相關的幾何光學、物理光學、眼鏡光學和光學儀器的基礎知識,內容中和實驗相關的是物理光學中的「光的散射與眩光」。
導讀
「散射」為當傳播中的輻射,像光波、音波、電磁波、或粒子,在通過局部性的位勢時,由於受到位置的作用,必須改變其直線軌跡,如光經過凹透鏡時便會引發散射
,而「眩光」為由戶外強光在鏡片和其它表面上產生反射所引起的,也是此次的探究重點!
  
賴信宗
2書名 基礎光學(簡體書)
作者 潘路軍
出版社 機械工業出版社
簡介(摘要)
對光學的普遍現象、基本原理和基礎理論體系進行完整的說明,內容包括幾何光學、光學儀器和光度學建立在波動理論基礎上的干涉、衍射和偏振的理論和應用以及光與物質相互作用的原理和器件。
導讀
書中對於光學的歷史和基本概念有完整的說明,而「幾何光學」是最常見的光學理論,也跟這次想研究的內容有關係。
葉憬忠
1書名 【圖解】數位攝影解惑大百科
作者 青柳敏史, 中井精也, 井村淳, 中村陽子
出版社 尖端
簡介(摘要)
你對你的相機瞭解嗎?拍照的時候是不是經常遇到問題?當你有這樣問題的時候,那你一定要仔細閱讀此書。本書收錄了DSLR用戶經常遇到的攝影相關問題338個,分成「數位單眼相機構造」、「最佳的相機設定方式」、、「構圖取景的訣竅」、「器材保養以及相片後製」與「列印的設定方式」等六大類別
導讀
在這本書中主要使用的是「各種實際拍攝的知識」中對於眩光的知識
賴信宗

序號書面報告說明上傳者
1說明 玩具魔杖上的LED燈在揮舞的快時會呈現一顆一顆的光球,每顆光球中間都有細細的光絲連接,而隨著速度的不同,每次的光球大小似乎也不一樣呢?但單純普通的LED燈是否也會有同樣效果呢?於是我查了文獻也做了實驗,想藉此解開這個謎團。黃淑卿

序號書面報告說明上傳者
1說明 暑假我們全家至日本遊玩,並從環球影城買了哈利波特的發光魔杖,之後某日,我無聊在家裡揮著魔杖時,突然發現:魔杖上的LED燈在揮舞的快時會呈現一顆一顆的光球,每顆光球中間都有細細的光絲連接,而隨著速度的不同,每次的光球大小似乎也不一樣呢?但單純普通的LED燈是否也會有同樣效果呢?於是我查了文獻也做了實驗,想藉此解開這個謎團。賴信宗