Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Круговой поляризатор / линейный анализатор [1], фильтрующий неполяризованный свет с последующей круговой поляризацией результата.

Поляризационный фильтр или поляризационный фильтр (см орфографических различий ) часто размещают в передней части объектива камеры в фотографии , чтобы затемнить небо, управлять отражениями , или подавить блики от поверхности озера или моря. Поскольку отражения (и свет неба) имеют тенденцию быть, по крайней мере, частично линейно поляризованными , линейный поляризатор может использоваться для изменения баланса света на фотографии. Вращение фильтра регулируется для получения желаемого художественного эффекта. Для современных фотоаппаратов круговой поляризатор(CPL) обычно используется; он включает, во-первых, линейный поляризатор, который выполняет только что описанную художественную функцию, а затем четвертьволновую пластину, которая дополнительно преобразует теперь линейно поляризованный свет в свет с круговой поляризацией перед входом в камеру. Этот дополнительный шаг позволяет избежать проблем с автофокусом и датчиками измерения освещенности в некоторых камерах, которые в противном случае могут не работать надежно с простым линейным поляризатором.

Используйте [ редактировать ]

Отфильтровано справа, ⇢. Поляризатор выровнен, чтобы свет, отраженный водой (слева), повернут на 90 °, чтобы заблокировать его (справа).
Отфильтровано справа, ⇢. Поляризаторы часто используются для улучшения внешнего вида растительности.
Отфильтровано справа, ⇢. Влияние поляризатора на свет, отраженный от поверхности воды. Поляризационный фильтр используется справа.
Отфильтровано справа, ⇢. Стекла кальмара сфотографировали без (слева) и с помощью поляризационного фильтра (справа)
Фильтровано внизу,. Закаленное заднее стекло автомобиля. Изменения напряжения стекла отчетливо видны при фотографировании через поляризационный фильтр (нижний рисунок).
Анимированный поляризатор перед монитором с плоским экраном компьютера. ЖК-мониторы излучают поляризованный свет, обычно под углом 45 ° к вертикали, поэтому, когда ось поляризатора перпендикулярна поляризации света от экрана, свет не проходит (поляризатор выглядит черным). При параллельности поляризации экрана поляризатор пропускает свет, и мы видим белый цвет экрана.
Видео эффектов поляризатора.

Свет, отраженный от неметаллической поверхности, становится поляризованным ; этот эффект максимален при угле Брюстера , примерно 56 ° от вертикали для обычного стекла. Поляризатор поворачивается , чтобы проходить только свет , поляризованный в направлении , перпендикулярном к отраженном свете будет поглощать большую часть его. Это поглощение позволяет уменьшить блики, отраженные, например, от водоема или дороги. Также уменьшаются отражения от блестящих поверхностей (например, растений, потной кожи, водных поверхностей, стекла). Это позволяет проявиться естественному цвету и деталям того, что внизу. Отражения из окна в темный интерьер можно значительно уменьшить, что позволит видеть сквозь него. (Те же эффекты доступны для зрения при использовании поляризационных солнцезащитных очков .)

Часть света, падающего с неба, поляризована (пчелы используют это явление для навигации [2] ). Электроны в молекулах воздуха вызывают рассеяние солнечного света во всех направлениях. Это объясняет, почему днем ​​небо не темное. Но если смотреть со стороны, свет, излучаемый конкретным электроном, полностью поляризован. [3] Следовательно, снимок, сделанный в направлении под углом 90 градусов от Солнца, может использовать эту поляризацию. Фактически, эффект виден в диапазоне от 15 ° до 30 ° от оптимального направления.

Использование поляризационного фильтра в правильном направлении отфильтрует поляризованную составляющую света в крыше, затемняя небо; пейзаж под ним и облака будут менее затронуты, что даст фотографию с более темным и более драматичным небом и подчеркнет облака. [4] Перпендикулярно падающие световые волны снижают четкость и насыщенность некоторых цветов, что увеличивает нечеткость. Поляризационная линза эффективно поглощает эти световые волны, делая сцены на открытом воздухе более четкими с более глубокими цветовыми тонами объектов, таких как голубое небо, водоемы и листва. [5]

Большая часть света отличается поляризацией, например, свет проходит через кристаллы, такие как солнечные камни (кальцит), или капли воды, образующие радугу. Поляризация радуги вызвана внутренним отражением. Лучи падают на заднюю поверхность капли близко к углу Брюстера. [6]

Поляризационные фильтры можно поворачивать для максимального или минимального проникновения поляризованного света. Для этого они установлены во вращающейся манжете; не нужно закручивать или откручивать фильтр, чтобы отрегулировать эффект. Вращение поляризационного фильтра заставит радуги, отражения и другой поляризованный свет выделиться или почти исчезнуть в зависимости от того, какая часть света поляризована, и от угла поляризации.

Преимущества поляризационных фильтров одинаковы в цифровой или пленочной фотографии. Хотя программная постобработка может имитировать многие другие типы фильтров, фотография не регистрирует поляризацию света, поэтому эффекты управления поляризацией во время экспонирования не могут быть воспроизведены в программном обеспечении.

Типы [ править ]

Доступны два типа поляризационных фильтров: линейные и круговые, которые имеют одинаковый фотографический эффект. Но датчики замера и автофокуса в некоторых камерах, включая практически все автофокусные однообъективные зеркальные камеры (SLR), не будут работать должным образом с линейными поляризаторами, потому что делители луча, используемые для разделения света для фокусировки и замера, имеют поляризацию. -зависимый. Линейно-поляризованный свет также может препятствовать действию сглаживающего фильтра (фильтра нижних частот) на датчик изображения.

Фотографические фильтры с круговой поляризацией состоят из линейного поляризатора спереди и четвертьволновой пластины сзади. Четвертьволновая пластина преобразует выбранную поляризацию в свет с круговой поляризацией внутри камеры. Это работает со всеми типами камер, потому что зеркала и светоделители разделяют свет с круговой поляризацией так же, как и неполяризованный свет. [7]

Линейные поляризационные фильтры легко отличить от круговых поляризаторов. В линейных поляризационных фильтрах эффект поляризации работает (поверните, чтобы увидеть различия) независимо от того, с какой стороны фильтра просматривается сцена. В «круговых» поляризационных фильтрах эффект поляризации работает, когда сцена рассматривается со стороны фильтра с наружной резьбой (задней), но не работает, если смотреть сквозь него назад.

Другие эффекты [ править ]

Поляризационные фильтры уменьшают свет, проходящий через пленку или датчик, примерно на одну-три ступени (2–8 ×) в зависимости от того, какая часть света поляризована под выбранным углом фильтра. Камеры с автоэкспозицией отрегулируют это, расширив диафрагму, увеличив время открытия затвора и / или увеличив чувствительность ASA / ISO камеры. Поляризационные фильтры можно использовать намеренно, чтобы уменьшить доступный свет и позволить использовать более широкие диафрагмы для уменьшения глубины резкости для определенных эффектов фокусировки.

Некоторые компании производят регулируемые фильтры нейтральной плотности с двумя линейными поляризационными слоями. Когда они находятся под углом 90 ° друг к другу, они пропускают почти нулевой свет, а при уменьшении угла пропускают больше.

См. Также [ править ]

  • Поляризованные 3D-очки

Ссылки [ править ]

  1. ^ Справочник оптики Второе издание vol2, Ch22.19, Bass M Обширный цитата была скопирована и вставили
  2. ^ Венер, Р. (июль 1976 г.). «Поляризованная навигация насекомых». Scientific American . Vol. 235 нет. 1. С. 106–15. ISSN  0036-8733 .
  3. ^ Холлидей, Дэвид, Резник, Роберт (1966). Физика , стр. 1167. Джон Вили, Нью-Йорк.
  4. ^ http://www.dslrtips.com/workshops/How_to_use_polarizing_filters/reduce_haze_deep_blue_sky.shtml
  5. ^ Эмма Дэвид для FreePhotoCourse.com. «Как фотографировать: темно-синее небо» . www.FreePhotoCourse.com . Проверено 6 июня 2011 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  6. ^ http://www.polarization.com/rainbow/rainbow.html
  7. ^ Норман Голдберг (1992). Технология камеры: темная сторона объектива . Академическая пресса . С. 141–147. ISBN 978-0-12-287570-0.

Внешние ссылки [ править ]

  • Поляризатор - еще один обязательный фильтр