¿Cuál es la razón por la que vemos picos saliendo de fuentes de luz, como farolas y estrellas?

Los picos de luz que irradian de una fuente de luz se conocen como picos de difracción. Como su nombre indica, se producen como resultado de la difracción.

La luz que pasa por un borde se difracta o dispersa a lo largo de ese borde. Si el borde es una abertura o abertura circular lisa, la cantidad de difracción tiende a extenderse de manera uniforme para no producir resaltes o picos lineales, como los de la ilustración que acompaña a la pregunta original.

Sin embargo, exploremos los escenarios que podrían producir una vista similar o que coincida con la ilustración anterior.

Supongamos que la imagen se hizo montando una cámara en un telescopio aficionado y usando el telescopio como un teleobjetivo largo para fotografiar una estrella. Un telescopio reflector newtoniano tiene un espejo primario montado en el extremo de un tubo largo. La luz de una estrella brillante ingresa al tubo y cae sobre el espejo primario en el extremo posterior. El espejo primario refleja o redirige esa luz hacia la abertura del tubo.

Justo antes de salir de la abertura frontal del tubo, esa luz reflejada golpea la superficie reflectante de un espejo pequeño, plano y ovalado. El espejo está posicionado centralmente en un ángulo de 45 grados con respecto a la trayectoria de la luz a través del tubo principal. Como resultado, el espejo secundario refleja la luz de esa estrella brillante a través del lado del tubo principal y hacia la cámara donde se forma la imagen en el sensor. Así es como se hace la fotografía.

Un mecanismo común utilizado para mantener el espejo secundario de un reflector newtoniano en su lugar se llama araña. Uno de los diseños más comunes es la araña de tres paletas. Una araña de tres paletas utiliza tres varillas o paletas metálicas delgadas para mantener el espejo secundario en su lugar cerca de la abertura del tubo óptico del telescopio. Las paletas están espaciadas y alineadas de tal manera que se parecen mucho al icónico logotipo de Mercedes.

A medida que la luz pasa por los bordes de las paletas, se difracta. La difracción produce rayas lineales de luz … picos. Cada veleta produce una espiga lineal a lo largo de su borde y también se extiende 180 grados en la dirección opuesta de la veleta. Mientras observa la ilustración de arriba, encuentre un patrón de “logotipo de Mercedes” dentro de los picos y luego refleje ese patrón. Lo que obtienes es el patrón simétrico de los picos de difracción que se muestran en esa ilustración.

Otro escenario a considerar es el de usar una cámara con un teleobjetivo largo para hacer la imagen de arriba. La mayoría de las lentes fotográficas usan un sistema de obturador de hojas para formar la abertura o abertura a través de la cual la luz pasa en el camino al sensor de la cámara. Si la lente usa una abertura de seis hojas, esas hojas se superpondrán en seis puntos formando una abertura aproximadamente circular.

Que la apertura de la lente es “aproximadamente circular” es una distinción importante. Esos seis puntos de superposición forman aristas geométricas en ángulo. Cuando la luz pasa a través del mecanismo de la hoja, la difracción en esos seis puntos superpuestos tiende a enfocar la luz dispersa de manera que se capturaría un patrón simétrico de seis picos de difracción en la imagen resultante.

La difracción, es un proceso que dispersa la luz cuando esa luz pasa por un borde. La naturaleza física del borde puede producir picos de difracción, que son elementos lineales brillantes que parecen irradiar desde la fuente de luz capturada en la fotografía.

La aparición de picos radiantes desde cualquier fuente casi puntual es un efecto de anomalías en o cerca de la abertura de la lente.
Ver picos de difracción
La respuesta de John Bailey a ¿Por qué los cuerpos esféricos en el universo parecen tener forma de estrella?
La acción puede ocurrir incluso en el ojo mismo. Puede ocurrir más fácilmente si ha tenido una cirugía correctiva de cataratas. No puedo obtener una respuesta directa de mi oftalmólogo. En cualquier caso, los picos son familiares para los astrónomos que los obtienen con telescopios. Extendiendo su explicación al ojo, el efecto es que la apertura del ojo forma la transformación de Fourier bidimensional de su propia imagen y superpone esa imagen en la escena externa entrante.
https://en.wikipedia.org/wiki/Di …

No es la fuente, es el dispositivo que usas.

Los picos que ves cuando estás mirando una fuente de luz se llaman picos de difracción. La razón principal por la que las estrellas se ven puntiagudas es porque el instrumento óptico con el que las estás mirando no es perfecto.

Debido a que la luz es una onda, si la haces brillar a través de un pequeño agujero, obtienes un patrón conocido como patrón de Interferencia , esto se debe a que diferentes ondas de luz interfieren entre sí, creando patrones de luz y oscuridad.

Se puede argumentar que las estrellas son centelleantes incluso sin mirarlas a través de un dispositivo. Bueno, eso es porque la atmósfera de la tierra tampoco es uniforme. La luz se difracta antes de que llegue a su ojo.

Otros han explicado los picos de difracción. Una de estas causas en la fotografía es el iris utilizado para establecer la apertura. Estas son más comúnmente aberturas de hojas que tienen una serie de cuchillas curvas para simular lo más cerca posible un agujero circular:

Sin embargo, nunca son perfectos y provocan picos de difracción. Como esto se debe a las hojas, a menudo puedes saber qué lente se usó para tomar la foto (o al menos un conjunto de posibles candidatos) contando los picos. Cada hoja causa dos picos opuestos entre sí, aunque un número par tendrá picos opuestos superpuestos que aparecerán como un solo par.

En mi experiencia, no obtienes este efecto alrededor de las luces de la calle a menos que lo pintes en Photoshop después. Sin embargo, en astrofotografía es causada por difracción alrededor de la estructura de soporte para el espejo secundario. Está bien explicado aquí en YouTube.

Bueno, lo que estás viendo es la difracción de luz alrededor de la pupila de los ojos. La luz es de naturaleza ondulada cuando pasa a través de un obstáculo o hendidura que es extremadamente pequeña y tiende a doblarse alrededor de las esquinas. Este fenómeno se llama difracción. La difracción conduce a la formación de puntos alternos de luz oscuros y brillantes. Entonces, lo que estás viendo es un patrón de difracción debido a tus propios ojos.

Creo que se debe al astigmatismo óptico de la lente del ojo, hay una prueba (o refutar) para eso, los párpados cerrados casi se completan, solo se abrirá una pequeña sección de la lente y verás si las espinas aún están allí o no.