Het lissajousfiguur dankt zijn naam aan de Franse fysicus Jules-Antoine Lissajous. Hij deed o.a. onderzoek naar licht en geluid en is bekend om de naar hem vernoemde figuren. Deze figuren ontstaan wanneer een lichtstraal harmonische trillingen uitoefent langs twee loodrecht op elkaar staande assen. De verhouding van de frequenties van de trillingen bepaalt de vorm van het lissajousfiguur. De amplitude van de trilling bepaalt de grootte van het figuur langs de bijbehorende as. Bij lichtshows worden vaak draaiende lissajousfiguren gebruikt. Draaiingen ontstaan door de frequentie te fluctueren.
Francine en Bjarke hebben lissajousfiguren gecreëerd door een laserstraal in twee richtingen af te buigen. Hiervoor zijn twee spiegeltjes gebruikt, die op twee identieke luidsprekers geplakt zijn. De ene spiegel buigt de straal horizontaal af, de andere spiegel verticaal. De luidsprekers, aangesloten op een toongenerator, zorgen voor de harmonische trillingen. De uiteindelijke laserstraal is op een scherm geprojecteerd.
Francine en Bjarke hebben bij de frequentieverhoudingen 1:1, 1:2 en 2:3 gemeten. Bij elke verhouding zijn afbeeldingen gemaakt van drie faseverschillen; namelijk, 0°, 45° en 90°.
Verhouding 1:1
Verhouding 1:2
Verhouding 2:3
Hieruit blijkt dat het faseverschil ook invloed heeft op de vorm van het figuur. Door lichte storingen van de luidsprekers ontstaan er draaiingen. Door de frequenties zodanig te regelen dat er geen draaiingen meer zijn, kan het faseverschil geregeld worden.
Om goede lissajousfiguren te krijgen is het belangrijk dat:
- de spiegels slecht in één richting trillen;
- de spiegels niet te zwaar zijn, anders wordt de frequentie beïnvloed;
- de opstelling stabiel is, om resonantie tegen te gaan;
- de frequenties constant zijn, anders ontstaan er draaiingen.
