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🌐 Moiré-Muster

Interaktiver Moiré-Muster-Simulator: Überlagere zwei Linien-, Punkt- oder Kreisgitter, ändere Abstand und Winkel und beobachte das Schwebungsmuster mit berechneter Moiré-Periode entstehen.

Optik & Licht3DMittel60 FPS
moire-pattern ↗ Eigenständig öffnen

Über diese Simulation

Diese Simulation zeigt, wie zwei überlappende periodische Muster — Liniengitter, konzentrische Kreise, quadratische oder hexagonale Punktraster oder radiale Speichen — ein langsameres, großflächiges Moiré-Schwebungsmuster erzeugen, wenn sich Abstand oder Winkel leicht unterscheiden. Für zwei Liniengitter folgt die Moiré-Periode dm = d₁·d₂ / √(d₁² + d₂² − 2·d₁·d₂·cos θ), die der Simulator live aus deinen Abstands- und Winkeleinstellungen berechnet und als gemessenen Balken auf der Leinwand darstellt.

🔬 Was es zeigt

Zwei unabhängig drehbare, unabhängig beabstandete Musterebenen (Linien, Kreise, quadratische Punkte, Sechseckpunkte oder radiale Speichen), zusammengesetzt mit einem gewählten Mischmodus. Wo die Ebenen fast übereinstimmen, verstärken sie sich; wo sie außer Takt geraten, heben sie sich auf und erzeugen die charakteristischen Moiré-Streifen. Die Live-Anzeigen berechnen die Moiré-Periode d_m, den Moiré-Streifenwinkel und den Vergrößerungsfaktor d_m/d₁ direkt aus deinen aktuellen Abstands- und Winkelwerten.

🎮 So wird's benutzt

Wähle einen Mustertyp und stelle Abstand und Winkel unabhängig für Ebene 1 und Ebene 2 ein, oder ziehe auf der Leinwand, um den Versatz von Ebene 2 zu verschieben. Wechsle den Mischmodus (Multiplizieren, XOR, Überlagern, Normal) und wähle eine Farbe, um zu ändern, wie die Ebenen visuell kombiniert werden. Probiere die Voreinstellungen — Dehnungsmessstreifen-Moiré, Druck-/Scanner-Punkte, Zonenplatte — oder aktiviere Animation, um Ebene 2 automatisch mit einstellbarer Geschwindigkeit driften zu lassen.

💡 Wusstest du schon?

Moiré-Interferenz ist nicht nur eine visuelle Kuriosität: Ingenieure nutzen Dehnungsmessstreifen-Moiré, um mikroskopische Materialverformungen zu messen, und Druck-/Scan-Moiré ist der Grund, warum fein gestreifte Kleidung bei Videoanrufen manchmal seltsam schimmert. Die gleiche Schwebungsfrequenz-Mathematik liegt der Wellinterferenz in der Optik und sogar dem Aliasing in der digitalen Bildgebung zugrunde.

Häufig gestellte Fragen

Was ist ein Moiré-Muster?

Ein Moiré-Muster ist ein großflächiges Interferenzmuster, das entsteht, wenn zwei oder mehr periodische Muster, etwa Liniengitter oder Punktraster, mit einem leichten Unterschied in Abstand, Winkel oder beidem überlagert werden. Die Überlappung der feinen sich wiederholenden Strukturen erzeugt ein neues, gröberes Muster, das in keinem der ursprünglichen Gitter für sich allein vorhanden ist.

Wie berechnet der Simulator die Moiré-Periode?

Für zwei Liniengitter mit den Abständen d1 und d2 und einem relativen Winkel theta zwischen ihnen ergibt sich die Moiré-Periode als d_m = d1 mal d2 geteilt durch die Quadratwurzel aus (d1 zum Quadrat plus d2 zum Quadrat minus 2 mal d1 mal d2 mal Kosinus theta). Die Simulation berechnet diese Formel live neu, während du die Regler für Abstand und Winkel bewegst, und zeigt das Ergebnis zusammen mit einem Moiré-Winkel und einem Vergrößerungsfaktor an.

Was ändern die Regler für Abstand und Winkel eigentlich?

Der Abstand legt den Zwischenraum zwischen sich wiederholenden Elementen in einer Ebene fest, etwa den Abstand zwischen Linien oder Punkten, gemessen in Pixeln. Der Winkel dreht die gesamte Ebene um die Leinwandmitte. Da die Moiré-Periode sehr empfindlich vom Unterschied zwischen Abstand und Winkel der beiden Ebenen abhängt, kann schon ein Bruchteil eines Grades Drehung oder eine kleine Abstandsabweichung die Größe und Ausrichtung der entstehenden Streifen drastisch verändern.

Warum sehen die Mischmodi so unterschiedlich aus?

Multiplizieren verdunkelt überlappende Markierungen und erzeugt klassische dichte Moiré-Streifen, XOR (Differenzmodus) hebt hervor, wo die beiden Ebenen nicht übereinstimmen, und erzeugt scharfe Bänderung, Überlagern (Screen-Modus) hellt die Zusammensetzung für einen weicheren Look auf, und Normal stapelt einfach Ebene 2 auf Ebene 1 ohne jede Wechselwirkung. Der Wechsel des Mischmodus ändert nicht die zugrunde liegende Geometrie, sondern nur, wie die beiden gerenderten Ebenen visuell kombiniert werden.

Wo treten Moiré-Muster im echten Leben auf?

Moiré-Effekte treten immer dann auf, wenn zwei feine periodische Strukturen sich überlappen: Dehnungsmessstreifen-Moiré wird im Ingenieurwesen genutzt, um winzige Materialverformungen zu messen, Rasterdruck und digitale Kamerasensoren können beim Fotografieren gestreifter Stoffe oder feiner Netze Moiré erzeugen, und Textilgewebe oder Fliegengitter können schimmernde Moiré-Bänder zeigen, wenn man sie durch ein anderes Gitter betrachtet, etwa einen Zaun oder ein zweites Gitter.

⚙ Unter der Haube

Überlagere zwei periodische Muster mit leicht unterschiedlichen Winkeln oder Abständen und beobachte das Moiré-Schwebungsmuster entstehen. Die vorhergesagte Moiré-Periode d_m = d₁d₂/√(d₁²+d₂²−2d₁d₂cosθ) wird live angezeigt.

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3D · Three.js / WebGL-Renderer · 60 FPS Ziel · läuft vollständig clientseitig, keine Installation nötig

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