Allmähliche Änderung der Opazität in einer Scheibe (pgfplots)

Question

Ich möchte eine Scheibe mit einer sich allmählich ändernden Opazität erstellen. Ich möchte, dass die Opazität auf der schwarzen Linie für die rote Scheibe 1 beträgt und dass diese Opazität in beide Richtungen entlang des Kreises allmählich auf Null absinkt und sich am anderen Ende der Scheibe wiederfindet. Ist das möglich und wenn ja, wie?

Das Bild wurde mit diesem Code erstellt:

\documentclass[a4paper,14pt]{scrartcl}
\usepackage{tikz}
\usepackage{pgfplots,pgfplotstable}
\usetikzlibrary{calc,decorations.text}
\usepgfplotslibrary{fillbetween}
\usepackage{calc}
\pgfplotsset{compat=newest}
\usepackage[active,tightpage]{preview}
\setlength\PreviewBorder{2pt}
\definecolor{green}{rgb}{0.0, 0.5, 0.0}
\begin{document}
\begin{preview}
\begin{tikzpicture}
\filldraw [red,opacity=0.2] (0,0) circle(1);
\filldraw [blue] (0,0) circle (0.1);
\draw (0,0) -- (0,1);
\end{tikzpicture}
\end{preview}
\end{document}

Answer 1

So? Ich habe den Kreis mit geraden Linien unterschiedlicher Deckkraft gefüllt:

Der Code:

\documentclass{article} 
\usepackage{tikz} 

\begin{document} 

\def\radius{3cm}
\begin{tikzpicture}
\foreach \Angle in {0,0.5,...,180}
{
  \draw[draw=red!30,opacity=1-(1/180)*\Angle] (0,0) -- (90+\Angle:\radius);
  \draw[draw=red!30,opacity=1-(1/180)*(180-\Angle)] (0,0) -- (-90+\Angle:\radius);
}
\draw[thick] (0,0) -- (90:\radius);
\filldraw[blue] (0,0) circle [radius=4pt];
\end{tikzpicture}

\end{document}

Eine Variation; jetzt ist die Änderung sanfter, da ich Kreissektoren mit unterschiedlicher Opazität verwendet habe, um den Kreis zu füllen; mit \step können Sie die Anzahl der verwendeten Bögen steuern (= 180/\step). Mit \step=5, wie im Beispiel, ist der resultierende Effekt nicht so cool wie mit der vorherigen Option, aber wenn Sie \stepauf 1 wechseln (die Kreissektoren werden fast zu geraden Linien), erhalten Sie die Coolness zurück.

Der Code:

\documentclass{article} 
\usepackage{tikz} 

\begin{document} 

\def\radius{3cm}
\def\step{5}

\begin{tikzpicture}
\def\iterations{\numexpr180/\step\relax}
\foreach \Valor in {1,2,...,\numexpr\iterations-1\relax}
{
  \fill[red!60,opacity=(-1/\iterations)*\Valor+1]
    (0,0) -- ({90+(\Valor-0.5)*\step}:\radius)  
    arc [start angle=90+(\Valor-0.5)*\step,end angle=90+(\Valor+0.5)*\step,radius=\radius] -- cycle;
  \fill[red!60,opacity=(-1/\iterations)*\Valor+1]
    (0,0) -- ({90-(\Valor-0.5)*\step}:\radius)  
    arc [start angle=90-(\Valor-0.5)*\step,end angle=90-(\Valor+0.5)*\step,radius=\radius] -- cycle;
}
\filldraw[red!60,opacity=1]
    (0,0) -- ({90-0.5*\step}:\radius)  
    arc [start angle=90-0.5*\step,end angle=90+0.5*\step,radius=\radius] -- cycle;
\draw[thick] (0,0) -- (90:\radius);
\filldraw[blue] (0,0) circle [radius=4pt];    
\end{tikzpicture}

\end{document}

Oder mithilfe eines Kreises und einer Schattierung:

\documentclass{article} 
\usepackage{tikz} 

\begin{document} 

\def\radius{3cm}
\begin{tikzpicture}
\shade[top color=red!30,bottom color=white,middle color=red!10]
  (0,0)  circle [radius=3cm];
\draw[thick] (0,0) -- ++(90:\radius);  
\filldraw[blue] (0,0) circle [radius=4pt];
\end{tikzpicture}

\end{document}

Und warum nicht, eine Animation \step=6mit der zweiten Methode:

Der Code für die Animation:

\documentclass{beamer} 
\usepackage{tikz} 

\tikzset{
  invisible/.style={opacity=0,text opacity=0},
  visible on/.style={alt=#1{}{invisible}},
  alt/.code args={<#1>#2#3}{%
    \alt<#1>{\pgfkeysalso{#2}}{\pgfkeysalso{#3}} 
  }
}

\begin{document} 

\begin{frame}
\centering

\def\radius{3cm}
\def\step{6}

\begin{tikzpicture}
\def\iterations{\numexpr180/\step\relax}
\foreach \Valor [count=\xi from 3] in {1,2,...,\numexpr\iterations-1\relax}
{
  \fill[red!60,opacity=(-1/\iterations)*\Valor+1,visible on=<\xi->]
    (0,0) -- ({90+(\Valor-0.5)*\step}:\radius)  
    arc [start angle=90+(\Valor-0.5)*\step,end angle=90+(\Valor+0.5)*\step,radius=\radius] -- cycle;
  \fill[red!60,opacity=(-1/\iterations)*\Valor+1,visible on=<\xi->]
    (0,0) -- ({90-(\Valor-0.5)*\step}:\radius)  
    arc [start angle=90-(\Valor-0.5)*\step,end angle=90-(\Valor+0.5)*\step,radius=\radius] -- cycle;
}
\filldraw[red!60,opacity=1,visible on=<2->]
    (0,0) -- ({90-0.5*\step}:\radius)  
    arc [start angle=90-0.5*\step,end angle=90+0.5*\step,radius=\radius] -- cycle;
\draw[thick] (0,0) -- (90:\radius);
\filldraw[blue] (0,0) circle [radius=4pt];    
\end{tikzpicture}
\end{frame}

\end{document}

In einem Terminal ausführen

convert -verbose -delay 12 -loop 0 -density 300 b.pdf b.gif

Answer 2

Hier ist eine Variante vonGonzalo Medinas zweite Methode:

\documentclass{article}
\usepackage{tikz}

\begin{document}

\def\radius{3cm}
\begin{tikzpicture}
  \clip (0,0) circle (\radius);
  \shade [inner color=white, outer color=red!30] (0,-\radius) circle (2*\radius);
  \draw [thick, ] (0,0) -- ++(90:\radius);
  \filldraw [blue] (0,0) circle [radius=4pt];
\end{tikzpicture}

\end{document}