Iluminação cênica: reflexão, dispersão, difração e refração

Caro ser iluminado, blz?

 

Este artigo é um pouco mais técnico do que estou acostumado a postar aqui no blog, nele você irá entender uma introdução sobre a ótica e alguns fenômenos para que possa compreender melhor como é o funcionamento técnico no aparelhos que trabalha diariamente.

Essa matéria que vem da Física Ótica chamamos de “fenômenos óticos”, o seu estudo é bem antigo, acredita-se que os gregos herdaram esses estudos do povo árabe, mas perde-se no tempo quem realmente iniciou esses trabalhos.

O que a história nos revela e conta, que seu registro começou, propriamente dito, com o árabe Al Hazen, após fingir ser louco para não morrer, ficou preso durante alguns anos, consequentemente na sela que ficou aprisionado, iniciou seus estudos óticos, lançando a obra (com nome traduzido) “Ótica no século XI“, composta por 7 volumes é considera a maior obra escrita até hoje sobre o assunto, mesmo que atualmente haja discordâncias técnicas e desatualizadas em seus estudos, ainda é tida referência.

Outra informação importante é saber que esses fenômenos estão presentes diretamente em nossos projetos, após decidirmos as fontes que utilizaremos é comum já escolhermos os aparelhos. Nesta fase temos que ter o conhecimento técnico que estamos lidando com leis da física e poderemos usar seus fenômenos a nosso favor, por isso escrevo esse artigo que acho muito importante para colocarmos na nossa prática de projetos em iluminação. 

Existem outros fenômenos óticos, mas aqui destaco os que mais são estudados e termino com uma provocação, rsrs, vamos ver se você será capaz de responder.

 

REFLEXÃO 

A reflexão é o mais simples dos fenômenos óticos, está presente diretamente em nossa profissão, cabendo a nós iluminadores, compreendê-la para que possamos dominá-la ao máximo através de técnicos e conhecimentos dos materiais que trabalhamos.

Explicação técnica:

Fenômeno da física ótica, que faz com que uma determinada imagem seja “duplicada” ao seu inverso, como ocorre em expelhos. Tem sua derivação para REFLEXÃO considerado para a física um fenômeno que num determinadado direcionamento de energia (luz, som, etc) é desviado ao atingir um objeto e “duplicado” conforme a superfície atingida.

A reflexão pode ter duas derivações:

REFLEXÃO ESPECULAR: reflexo em linha reta e plana.

REFLEXÃO DIFUSA: reflexo em obstáculos desiguais, causando a dispersão do reflexo para todos os lados.

Essa palavra deriva do latim RE: “outra vez” + FLEXUS: “dobrado, fletido”, pertence ao verbo FLECTERE.

 
Para curiosidade, outra derivação dessa palavra é o verbo “refletir”, usada na psicologia é compreentendido que nossa mente volta ao mesmo pensamento por diversas vezes, “duplicando” constatemente a mesma informação até uma solução na reflexão mental.
Grande parte dos objetos “refletem” a luz que neles é incidido, por isso é tão importante estudar juntamente com essa matéria (que não falarei neste post) os ângulos de incidência da luz; para ser bem direto a reflexão já começa dentro dos aparelhos de trabalho, por isso o nome de “REFLETORES”.

Fonte do e-book “Glossário para Iluminação Cênica”, de Alessandro Azuos

 

DISPERSÃO 

Na física geralmente tem seus nomes bem diretos, quando nos referimos a dispersão da luz nos referimos a forma com que ela age quando se propaga no espaço, ao atravessar um meio sofre algumas alterações, como por exemplo:

iluminacao-dispersao

 

  • a luz ao passar num prisma, sofre uma alteração no comportamento 
    da onda e velocidade;
  • faz com que o meio “divida” o espectro de cores em que podemos vê-los separadamente;
  • você percebe esse efeito quando uma luz passa por uma janela ou porta de vidro, ao chegar na incidência você verá as “bordas coloridas”.

 

Mais explicações:

 

A dispersão luminosa é o fenômeno da separação da luz branca (que na verdade é policromática) em sua cores componentes, o que ocorre após a luz branca sofrer uma refração, citando o exemplo da luz ao passar num prisma ou numa gota de água (arco-íris).
Essa palavra deriva do latim DISPERGERE, que significa “espalhar, dissipar”; de DIS”para fora” + SPARGERE “espalhar, esparramar”. 
Fonte do e-book “Glossário para Iluminação Cênica”, de Alessandro Azuos

 

DIFRAÇÃO 

Quando você utiliza a iluminação de palco e quer que a luz passe por entre espaços do cenário e você tem a sensação visual que, a luz passada por esta fresta, parece ser maior, expandir; essa é uma das explicações para dizer que a luz se comporta também em ondas, explicação muito comum quando se fala da “experiência da dupla fenda”.

Abaixo uma “amostra visual do comportamento de onda quando a luz passa por obstáculos, frestas, etc”.

Explicação técnica:

 

É a propriedade que a onda possui de contornar o obstáculo e se propagar.
Quanto maior o comprimento da onda (vermelhos), mais fácil será sua difração, já que em alguns casos de ondas muito pequenas (azuis), elas provavelmente não conseguirão se difratar tão bem.
Fonte do e-book “Glossário para Iluminação Cênica”, de Alessandro Azuos

 

REFRAÇÃO 

A refração é um processo que ocorre nas ondas, mais estudado na luz:

iluminacao-cenica-rainbow1

  • ocorre que ao atingir uma determinada superfície ela muda todo seu direcionamento chegando a inverter seu sentido de propagação;
  • esse fenômeno é percebido na água: numa piscina por exemplo;
  • na natureza a vemos no fenômeno do arco-iris: a luz que entra na gotícula sofre a dispersão, ao chegar do outro lado desse meio sofre a refração como vemos no desenho ao lado;
  • é importante ficar bem claro que esse acontecimento só ocorre quando o facho de luz se propaga com velocidade diferente nos dois meios.

 

Explicação técnica:

 

É o fenômeno físico capaz de mudar a direção da luz após passar por determinados materiais, em alguns casos pode causar decomposição das ondas formando o espectro de cores.

fonte do e-book “Glossário para Iluminação Cênica”, de Alessandro Azuos 

Ou seja:

 

A luz branca se separa em diferentes cores (comprimentos de onda) ao entrar numa gota de chuva, como a luz vermelha sendo refratada por um ângulo menor que a luz azul.
Ao sair da gota de chuva, os raios vermelhos são retornados por um ângulo menor que os raios azuis, produzindo o arco-íris. (fonte wikipedia)

 

Por que entender que esses fenômenos afetarão na iluminação cênica? Não é só iluminar e cuidar de sombras e ângulo?

Abaixo 8 respostas para a pergunta acima, explicando o porquê da importância de conhecer tais fenômenos óticos:

  1. a luz ao passar pela lente de qualquer refletor sofre o efeito de dispersão, devido a forma plano-convexa da peça;
  2. no elipsoidal o efeito de refração ocorre devido ao espelho refletivo em forma elíptica, por isso os gobos são colocados invertidos;
  3. nos equipamentos moving light, elipsoidal e canhão seguidor, você percebe a dispersão da luz formada na borda das lentes enquanto você busca o foco da luz;
  4. alguns efeitos que utilizam água, você percebe a refração através do “reflexo de ondas” que se forma na superfície que a iluminação atinge;
  5. caso utilize algum objeto de cristal na cena iluminada – os cristais possuem o melhor índice de  refração da luz, por isso os diamantes são são “coloridos” internamente.
  6. quando trabalhamos na iluminação e começamos a entender todo esse potencial que as leis da física nos proporciona, nossos trabalhos ficam mais detalhados.
  7. compreendendo esses fenômenos, que são básicos, podemos ter nossas concepções criadas de maneira mais profissional e cria argumentação técnica.
  8. isso nos auxilia para argumentar quando perguntarem se “dá para tirar aquele colorido do foco do elipsoidal”, como exemplo.. rsrsrs

 

E como gosto de intrigar através de questionamentos, deixo uma pergunta para você pensar e responder, futuramente farei uma postagem especial sobre o tema que o provoco a conhecer:

 

Você consegue explicar o que é aberração cromática e se os fenômenos que conversamos aqui, têm algo em comum com esse outro fenômeno presente nos aparelhos de iluminação?

 

Deixo as questões para pensar a respeito e estimulá-lo a pesquisar sobre essa curiosidade que encontramos nos aparelhos de nossa profissão.

A resposta disso merece um post especial, futuramente com certeza escreverei a respeito.

 

fontes de pesquisa:

Livros (ebook):

GLOSSÁRIO PARA ILUMINAÇÃO CÊNICA, de Alessandro Azuos

 

Sites:

https://pt.wikipedia.org/wiki/Alhazen

https://pt.wikipedia.org/wiki/Arco-%C3%ADris

https://gifsdefisica.wordpress.com/links-uteis/

http://physics-animations.com/Physics/English/index.htm

 

cartilha de iluminação cênica

 

LUZ SEMPRE!!

 

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