Это предположение, а не окончательный ответ. Тем не менее, это указывает на некоторые эксперименты, которые вы могли бы провести, которые указали бы, правильно ли это или нет.
Прежде всего, все ваши примеры показывают линии на чистом голубом небе. Во-вторых, я думаю , что если бы вы расширили кривые до кругов, центры этих кругов, вероятно, оказались бы в противоположной точке, где Солнце находится на небе. Наконец, узоры не кажутся зависимыми от диафрагмы, и, в частности, они не появляются, только когда объектив широко открыт или почти широко открыт.
Так что я предполагаю, что то, что вы видите, является неким артефактом из-за поляризации неба. Свет от неба исходит от рассеяния Рэлея солнечного света, и он значительно поляризован . Степень поляризации зависит от Солнца, но она максимальна при 90 градусах, опускаясь до нуля как там, где Солнце, так и напротив него. Это означает, что если вы измерите поляризацию неба, вы увидите дуги окружностей, окружающих Солнце и окружающих точку напротив него.
Итак, я предполагаю, что что-то в оптической системе камеры - объектив или датчик - чувствительно к поляризации, и из-за этого вы видите какой-то артефакт.
Как я уже говорил выше: это гипотеза, а не окончательный ответ (но это было слишком долго для комментария). Есть два очевидных эксперимента, которые вы можете сделать, чтобы проверить, так ли это:
- проверить, действительно ли центры дуг противоположны положению Солнца (это означает, что они будут, конечно, ниже горизонта);
- проведите несколько экспериментов с поляризационным фильтром, чтобы увидеть, что это делает с артефактами.
Наконец, также возможно, что линза видит что-то еще в небе: эти узоры выглядят как радуги (которые также центрированы в точке, противоположной Солнцу): причина, по которой я предлагаю поляризацию, заключается в том, что это то, что вы не увидят ваши глаза. Если они немного изменяют яркость / цвет, тогда вы должны видеть это своими глазами (хотя это может быть слабым), и другие линзы должны видеть это. Я думаю, что такие слабые радужные артефакты могут возникать из-за аэрозолей в атмосфере ( аэрозоли в этом контексте означает суспензию мелких частиц в атмосфере: туман и облака - это аэрозоли, но есть много других видов, в том числе в результате деятельности человека).
Один из вариантов приведенного выше предложения заключается в том, что оптическая система камеры может быть несколько чувствительна к инфракрасному или ультрафиолетовому излучению, и то, что вы видите, действительно является радугой, но имеет только инфракрасные или ультрафиолетовые компоненты. Я должен был бы сделать математику по этому поводу, но я подозреваю, что радуги только с ультрафиолетовым излучением могут быть возможным результатом аэрозолей с очень маленькими размерами частиц. Я не уверен, что только ИК имеют смысл таким же образом. Вы можете проверить это, получив УФ-фильтр и посмотрев, исчезнут ли артефакты.
Обратите внимание, что все эти предложения не будут выполнены, если дуги не отцентрированы в точке, противоположной Солнцу!