Производство и производители светофильтров — КиберПедия 

Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...

Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...

Производство и производители светофильтров

2022-11-24 41
Производство и производители светофильтров 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Производство светофильтров (как стеклянных, так и светофильтров из других материалов) - достаточно сложное и высокотехнологичное производство, ведь большинство требований качества, предъявляемые к светофильтрам, находятся на уровне требований к производству линз объективов. Обе поверхности светофильтра должны быть абсолютно плоскими и строго параллельными друг другу, окраска фильтра должна быть однородной, свойства фильтров от партии к партии не должны изменяться, оправа фильтра должна быть механически прочной, обеспечивать хорошее фиксирование светофильтра на объективе, и так далее. Производственные допуски при производстве светофильтров сродни допускам при производстве объективов - например непараллельность поверхностей фильтра допускается на уровне до нескольких угловых минут, не допускается свилеватость стекла и инородные включения. Несоблюдение таких строгих параметров качества при изготовлении светофильтров может приводить к значительному падению резкости изображения.

При этом, несмотря на высочайшие требования к качеству, светофильтры не должны быть излишне дорогими. Подобное сочетание высокого качества и не слишком высокой цены можно получить лишь при крупномасштабном производстве. К такому подходу в производстве светофильтров толкает и ещё один факт - требования к светофильтрам у разных производителей оптики по существу не отличаются друг от друга, в отличие от требований к объективам. Оно и понятно - у светофильтра, в отличие от объектива, нет того многообразия оптических параметров, входящих в понятие "рисунок объектива".

Поэтому с сфере производства светофильтров весьма развита международная кооперация - реальных производителей светофильтров гораздо меньше, чем марок, под которыми эти светофильтры продаются. Например HOYA, являясь одним из самых мощных производителей оптического стекла, производит законченные светофильтры не только под собственной маркой HOYA, но и под марками некоторых известных производителей фотоаппаратуры и фотографических аксессуаров. Кроме этого, часть производителей используют при изготовлении некоторых своих светофильтров обработанные и необработанные заготовки из оптического стекла особых сортов - например стекол HOYA, Kodak Wratten или Schott.

Светофильтры, которые предлагают под своей маркой известные производители фотоаппаратуры (Canon, Minolta, Nikon, Olympus, Pentax, Mamiya, Hasselblad и другие) - это фильтры с гарантированно высоким качеством независимо от того, изготовлены ли они на собственном оптическом производстве, или произведены "на стороне", то есть в результате международной кооперации. Покупка рекомендованного производителем оптики фильтра - это гарантированно надежный вариант. Однако такие светофильтры стоят достаточно дорого, да и ассортимент их, как правило, включает только самые распостраненные и необходимые типы фильтров.

Поэтому взоры покупателей достаточно часто, как и в случае со сменной оптикой, обращаются к "независимым" производителям. Фильтры таких производителей стоят дешевле и ассортимент имеют гораздо больший. Однако, покупая светофильтр от "независимого" производителя, нужно быть осмотрительным - по внешнему виду высококачественный светофильтр от фильтра посредственного качества отличить практически невозможно. Максимум, что можно определить внешним осмотром - это отсутствие грубых повреждений фильтра, а для определения качества просветления, качества окраски фильтра, плоскостности и параллельности его граней, отсутствия свилеватости и других дефектов стекла наше зрение, увы, слабо. Поэтому, покупая светофильтр, мы доверяем контроль качества светофильтра его производителю.

Ассортимент торговых марок, под которыми продаются светофильтры, весьма велик даже в нашей стране. Поэтому правильный выбор в этих условиях - дело непростое. Несколько облегчить этот процесс можно, условно разделив фирмы, продающие светофильтры под своими торговыми марками, на следующие группы:

  • торговые марки, которые вы впервые видите. Степень риска получить под таким названием светофильтр, не отличающися высоким качеством, скорее всего составляет цифру, весьма близкую к 100%. Подобная покупка, на наш взгляд, является заведомо напрасной тратой денег (если преследуется цель купить именно светофильтр достаточного оптического качества), и нам хочется лишний раз об этом напомнить;
  • торговые марки, представляющие широчайший спектр различных изделий для фотолюбителей - от фотоальбомов, прищепок для сушки плёнки, резиновых бленд и крышек на объективы до светофильтров, вспышек, фотоаппаратов и объективов. В нашей стране наиболее известны подобные изделия под марками Soligor, Hama, Kaiser, Jessops, Unomat и некоторыми другими. Как правило, за этими торговыми марками не скрывается собственного производства светофильтров, и фильтры делаются по международной кооперации (OEM). С одной стороны это и хорошо - сделать светофильтр качественным не так просто, особенно не имея собственного развитого оптического производства. С другой стороны - реальный изготовитель фильтра в таком случае остается неизвестен, и под одной и той же маркой могут поступать в продажу фильтры разных производителей, имеющие разное оптическое качество. При этом нижняя планка качества таких светофильтров редко устанавливается на том же уровне, что и для высококачественных профессиональных фильтров - ведь продукция вышеописанных
  • торговые марки концернов, производящих оптику, и больше известных именно с этой стороны. В качестве примеров таких изделий можно привести достаточно распостраненные у нас фильтры B+W (немецкий концерн Schneider-Kreuznach, выпускающий объективы для камер среднего и большого формата) и фильтры HOYA (японский концерн THK, изготавливающий объективы Tokina и телеконвертеры Kenko). Покупка светофильтров старших серий этих марок, например B+W Proline и B+W Slim у B+W, HOYA Pro 1 и HOYA HMC Super у HOYA - отличный выбор;
  • торговые марки известных производителей, знаменитых в первую очередь выпуском высококачественных светофильтров - такие как Cokin и Tiffen. Добавлять тут особо нечего.

Из "независимых" производителей светофильтров, чьи изделия по уровню качества достойны покупки, мы бы хотели отметить следующие, весьма известные в мире и заслужившие доверие, марки светофильтров (понятно, речь идет лишь о марках, в большей или меньшей мере представленных на прилавках магазинов нашей страны):


Светофильтры B+W выпускает известный немецкий концерн Schneider-Kreuznach, знаменитый в первую очередь производимой им высококачественной оптикой для камер среднего и большого формата. Светофильтры B+W (особенно серий B+W Proline и B+W Slim) отличаются высочайшим качеством как обработки стекла, так и просветления - ведь при изготовлении светофильтров B+W применяются технологии, аналогичные используемым в производстве оптики Schneider-Kreuznach. Велик и ассортимент фильтров B+W, особенно это касается эффектных фильтров, балансирующих и конверсионных светофильтров, специальных светофильтров, насадок для макросъёмки. У светофильтров B+W, кроме высоких оптических характеристик, очень много внимания уделено прочности оправы.


Светофильтры HOYA широко известны не только в России, но и во всём мире благодаря высоким оптическим характеристикам при отличном соотношении цены и качества, широкому ассортименту типов и размеров выпускаемых светофильтров. Основная масса светофильтров, выпускаемых HOYA, имеет просветление обеих поверхностей (исключая некоторые специальные и эффектные фильтры), а некоторые наиболее часто применяемые типы фильтров выпускаются также в вариантах с ахроматическим многослойным просветлением (серия HOYA HMC) и улучшенным многослойным просветлением (серии HOYA Super HMC и HOYA PRO 1).


Американские светофильтры Tiffen встречаются на российских прилавках реже, чем HOYA и B+W, однако не упомянуть о них было бы неправильно, поскольку светофильтры Tiffen благодаря своему качеству стали стандартом в профессиональной кинотехнике. Кроме этого фильтры Tiffen выпускаются (как и HOYA) не только под своим именем.


Эффектные фильтры Cokin (производитель и владелец торговой марки - Cromofilters S.A. Paris), изготавливаемые, как правило, из оптических сортов пластмасс, при высоком оптическом качестве и необычайно широком ассортименте имеют и весьма необычную форму - квадратную или прямоугольную. При этом фильтры Cokin используются уже не сами по себе, а как система, включающая в себя кроме собственно светофильтров и оптических насадок ещё несколько принадлежностей - компедиум, адаптерные кольца, модульные бленды. Держатель-компедиум предназначен для установки светофильтров квадратной и прямоугольной формы, причем компедиумы Cokin позволяют использовать до трех фильтров одновременно (в случае необходимости). Сами фильтры при этом можно перемещать как вдоль оси объектива (используя один из трех слотов компедиума), так и поперек, сдвигая светофильтр вдоль слота (паза) компедиума - это весьма удобно для градиентных светофильтров, полуфильтров и некоторых эффектных фильтров. Недорогие резьбовые адаптерные кольца предназначены для установки компедиума на различные объективы. При использовании фотографом одновременно нескольких объективов с разными резьбами для установки светофильтров, работая с системой Cokin достаточно лишь докупить соответствующие адаптерные кольца. В системе Cokin также предусмотрена бленда для защиты светофильтров от падающих на них косых лучей света, вызывающих повышенное светорассеяние (фильтры Cokin в большинстве своем не имеют просветления). Модульная бленда системы Cokin состоит из отдельных элементов, позволяя самостоятельно "построить" бленду наиболее эффективного размера для объективов с разными фокусными расстояниями. Системы Cokin A Series (ширина фильтров 67 мм) и Cokin P Series (ширина фильтров 83.5 мм) стали на сегодняшний день наиболее распостраненными стандартами компедиумных (слотовых) систем фильтров, став в том числе и ориентиром для других "независимых" производителей.

На рынке нашей страны в значительных количествах присутствуют также светофильтры советских/российских производителей - Лыткаринского завода оптического стекла (ЛЗОС), Красногорского механического завода (КМЗ) и Загорского оптико-механического завода (ЗОМЗ). Оптическое качество отечественных светофильтров в среднем неплохое. Однако отсутствие, как правило, на их поверхностях просветления (не только многослойного, а даже однослойного), очень глубокая оправа, чрезвычайно малый и однобокий ассортимент типоразмеров и другие недостатки значительно ограничивают возможность применения их в фотографическом процессе, а в ряде случаев - не позволяют рассматривать их в качестве альтернативы дорогим импортным светофильтрам даже теоретически, несмотря на весьма привлекательную цену.

Кратность светофильтров

Большинство из светофильтров задерживает часть проходящего через них света. Поэтому, чтобы экспозиция при использовании светофильтра оставалась нормальной, необходимо её увеличивать. Коэффициент необходимого увеличения экспозиции при применении светофильтра называется кратностью светофильтра, и является одной из основных характеристик светофильтра. Кратность не для всех фильтров является величиной постоянной. Для цветных фильтров кратность может быть зависимой от характеристик света, при котором производится съёмка. Например, кратность применяемых в черно-белой фотографии желтого, оранжевого и красного светофильтров при дневном свете будет большей, чем при лампах накаливания. Поэтому кратность фильтра, указывемая в таблицах (или на оправе фильтров), обычно определяется как степень ослабления белого света (либо для того света, при котором этот фильтр должен применяться - например для фильтра 80В кратность указывается по отношению к свету галогенных ламп накаливания).
Системы замера экспозиции современных фотоаппаратов, работающие по системе TTL (Throw The Lens - через объектив) достаточно точно учитывают ослабление света в результате действия светофильтров, поэтому вводить поправку в экспонометрическую систему обычно не нужно - она регистрируется автоматически. Исключение из этого правила - красные светофильтры, требующие (особенно при съёмке днем) увеличения экспозиции на 1/2 - 1 ступень в сравнении с измеренной по системе TTL из-за повышенной (в сравнении с плёнкой) чувствительностью большинства экспонометрических систем к лучам красной части спектра. В этом случае есть смысл не использовать TTL-замер при надетом светофильтре, увеличивая экспозицию (измеренную без фильтра) в соответствии с кратностью фильтра, указанной производителем. Можно также пойти другим путём - самостоятельно вычислить необходимую поправку к показаниям TTL-экспонометра. Проще всего это сделать, измерив экспозицию по какому-нибудь ахроматическому объекту (например - белому листу бумаги или белой/серой кирпичной стене) при освещении его дневным светом без фильтра, и с надетым на аппарат фильтром. Сравнив полученный таким образом коэффициент увеличения экспозиции с рекомендуемой изготовителем кратностью фильтра, несложно вычислить соответствующую поправку, которую и надо будет вводить, пользуясь TTL-экспонометром при работе с красным светофильтром.
Также, TTL-экспонометр некоторых аппаратов может давать неправильные показания при использовании линейного поляризационного светофильтра.

 

Маркировка фильтра

Для систематизации и стандартизации светофильтров им присваивают названия, точнее их маркируют. Единого стандарта для маркировки светофильтров пока не наблюдается, многие производители создают даже свои системы маркировки светофильтров (особенно это касается эффектных светофильтров). Но, если действие эффектных фильтров лучше определять на глаз, чем по маркировке, то специальные цветные светофильтры, предназначенные для конверсии и балансировки света, крайне нуждаются в маркировке, по которой можно было бы однозначно определить производимый ими эффект.

В настоящее время наиболее распотранены два стандарта маркировки таких светофильтров - маркировка по шкале Кодак Рэттен (Kodak Wratten), и маркировка по производимому фильтром эффекту (сдвигу цветовой температуры). Светофильтры Cokin и HOYA, как правило, промаркированы в соответствии со шкалой Kodak Wratten, другие производители используют маркировку, основанную на характеристике цветового сдвига светофильтра, иногда дублируя на оправе светофильтра его наименование по шкале Kodak Wratten (как, например, это сделано на фильтрах B+W).

Поэтому, описывая светофильтры и оптичекие насадки, мы будем придерживаться названий и ассортимента линейки светофильтров HOYA, достаточно часто встречающихся в продаже, в отдельных случаях указывая и другие наиболее распостраненные альтернативные маркировки.

Универсальные светофильтры

Ультрафиолетовый светофильтр UV (0) - один из самых распостраненных и часто применяемых. Основная функция ультрафиолетового фильтра - не пропускать к плёнке невидимое глазом ультрафиолетовое излучение (с длиной волны короче 370-390 нм). Наибольшая длина поглощаемого фильтром ультрафиолетового излучения иногда указывется в маркировке - фильтры с маркировкой "L35", "L37", "L39" или "L41" не пропускают к плёнке ультрафиолетовое излучение с длиной волны 350, 370, 390 и 410 нм соответственно. Безусловно, далеко не всё излучение ультрафиолетовой части солнечного света доходит до поверхности Земли. Самое коротковолновое ультрафиолетовое излучение (длина волны 290-300нм и короче), называемое "жестким ультрафиолетом", практически полностью задерживается окружающим Землю слоем озона, а мягкое ультрафиолетовое излучение, имеющие длину волны 300-400нм, задерживается в разной степени атмосферной дымкой, плотность которой (а следовательно - и способность поглощать ультрафиолет) сильно зависит и от места съемки, и от погоды, и от времени суток. Например, при съёмке в средней полосе утром и вечером можно не беспокоиться о каком-то отрицательном влиянии на изображение - ультрафиолетовые лучи полностью задерживаются атмосферной дымкой, и практически не достигают поверхности Земли. Днём, когда Солнце в зените, количество доходящих до объекта съёмки ультрафиолетовых лучей уже достигает уровня, при котором их влияние становится очевидным, а при съёмке высоко в горах или на морском берегу уровень ультрафиолетового излучения уже настолько велик, так что, если не применять мер защиты от ультрафиолетового излучения, изображение может быть значительно ухудшено. Ультрафиолетовая часть спектра света в фотографии используется в ряде случаев специальной технической фотосъёмки. Для этого нужны специальные объективы, оптические элементы которых изготовлены из прозрачного для УФ-лучей стекла. В обычной фотографии ультрафиолетовые лучи не только не используются, но и являются вредными - большинство фотографических объективов не рассчитано для точной фокусировки изображения, создаваемого ультрафиолетовыми лучами. Соответственно - это изображение, как правило, будет нерезким и будет приводить к потере общей резкости на фотографиях. Особенно этот эффект заметен при использовании длиннофокусных и светосильных объективов. Кроме этого, реакция синечувствительного слоя фотоплёнки на ультрафиолетовое излучение редко соответствует зрительному восприятию - образующаяся лиловая дымка и окраска теней в сине-фиолетовые тона редко у кого вызывает положительные эмоции. Значит, поскольку ультрафиолетовую часть спектра света использовать с пользой не получается, проще от неё избавиться при помощи ультрафиолетового фильтра. Обычно ультрафиолетовый светофильтр практически бесцветен, кратность его равна 1 (то есть он, отфильтровывая ультрафиолетовое излучение, не задерживает лучи света, участвующие в образовании полезного изображения на плёнке).

Фильтр под названием "скайлайт" (маркировка на оправе - skylight 1B, skylight 1A, или KR 1.5) имеет слабую розовую окраску (1B плотнее, 1А - светлее) и используется для коррекции света неба. Свет, приходящий от чистого неба, имеет достаточно высокую цветовую температуру и, следовательно, участки изображения, освещенные этим светом, будут иметь неприятный голубоватый оттенок. Фильтр skylight слегка "утепляет" цветопередачу, корректируя излишнюю синеватую окраску теней объекта съёмки. Оптическая плотность фильтра skylight весьма мала, поэтому и фактор увеличения экспозиции при съёмке с ним как правило указывается от 1 до 1.1, что практически не требует коррекции экспозиции.

Для защиты объектива от повреждений и загрязнений служит защитный фильтр (маркировка на оправе "protect" или "neutral/clear"). Такой фильтр фактически не изменяет ни спектрального состава, ни интенсивности, ни других характеристик проходящего через него света. Производители, наоборот, прилагают все силы для того, чтобы защитный фильтр вносил как можно меньше таких изменений. Главное назначение такого фильтра - защищать переднюю линзу объектива от неблагоприятных воздействий окружающей среды - например пыли, капель влаги, а также - от жирных отпечатков пальцев и предметов, способных повредить нежную поверхность просветляющего покрытия (а иногда - даже и стекла) передней линзы объектива.

В качестве защитного фильтра можно, не снимая с объектива, применять ультрафиолетовый фильтр и даже скайлайт. Сторонников и противников применения этих светофильтров для постоянного ношения немало, и каждая точка зрения по-своему обоснована, поэтому однозначного мнения на этот вопрос в литературе нет. Безусловно, любая оптическая деталь (в данном случае - светофильтр), которая не была учтена при расчете оптической схемы объектива, сможет лишь ухудшить качество изображения, даваемого объективом. Однако ухудшение качества изображения, возникающее в результате повреждения поверхности передней линзы объектива, зачастую не только заметно гораздо больше, но и носит необратимый характер - переднюю линзу, в отличие от защитного светофильтра, нельзя ни снять, ни заменить. Так что в этом случае приходится выбирать из двух зол меньшее. В специальной литературе десяти-пятнадцатилетней давности (в частности - в ставшей уже классической среди советских/российских фотографов и фотолюбителей книге Р.Хеймена "Светофильтры", переведенной на русский язык издательством "Мир") однозначно утверждалось, что любой светофильтр, какой бы он ни был хороший, надо применять только при необходимости. Однако время по-своему расставляет акценты. Для современных зум-объективов, имеющих большой перепад фокусных расстояний и компактную оправу, защитный светофильтр становится весьма нужным и важным аксессуаром. Ведь не секрет, что с ростом светосилы и кратности зум-объективов (особенно имеющих на "широком" конце фокусное расстояние 28мм и меньше) стремительно увеличивается в размерах передняя линза этих объективов. И вот эта огромная передняя линза, практически не защищаемая ни оправой объектива, ни даже надетой на него блендой, становится отличной мишенью не только для грязных жирных пальцев, но и для менее заметных, но не менее вредных воздействий - пыли, брызг воды и слюны. Также нередки повреждения передней линзы и от неаккуратного обращения с объективом - например надевая впопыхах крышку или бленду на объектив, можно промахнуться и зацепить краем крышки нежное просветляющее покрытие передней линзы объектива. Следовательно - в понятие "экстремальных условий", для защиты передней линзы от которых и предназначен защитный фильтр, для таких объективов попадает основная часть съёмок. А защитный фильтр уже можно спокойно переименовывать в "фильтр постоянного ношения" - в соответствии с его преимущественным применением.

К оптическому качеству фильтра, постоянно одетому на объектив, предъявляются достаточно высокие требования, ведь фильтр невысокого качества способен вызвать значительное ухудшение качества изображения, в первую очередь - уменьшение резкости и падение контраста. Поэтому в качестве фильтра постоянного ношения можно применять только самые высококачественные светофильтры (справедливости ради стоит отметить, что в результате применения высококачественного светофильтра для защиты объектива падение резкости практически незаметно даже при съёмке со штатива, не говоря уже про съёмку с рук).

Ведущие производители светофильтров неустанно ведут борьбу в этом направлении. Совершенствуются процессы обработки заготовок будущих фильтров, значительно ужесточается контроль геометрических параметров светофильтров - плоскостности и параллельности их поверхностей.

Большое значение имеет и такой параметр светофильтра, как коэффициент светопропускания. У непросветленного светофильтра коэффициент отражения света на границе "стекло - воздух" составляет около 5%, соответственно для светофильтра типа UV или Skylight, имеющего две поверхности "стекло - воздух", коэффициент пропускания света составит чуть больше 90%. Это вроде бы и не страшно, однако порядка 1/3 от оставшихся 10% света всё-таки попадает на плёнку, но уже в рассеянном от многократного переотражения в промежутке между обеими поверхностями фильтра и передней линзой объектива виде, уменьшая контраст получаемого изображения и приводя к утрачиванию деталей в тенях изображения. Особенно заметно падение контраста от рассеяния света на фильтре при съёмках контрастных сюжетов, не говоря уже о съёмках против света.

Для уменьшения этого неприятного эффекта на поверхности фильтра напыляют в вакууме специальные просветляющие покрытия. Принцип действия просветляющего покрытия основан на интерференционных эффектах падающего и отраженного света в напыленной на границе раздела тонкой (1/4 длины волны) прозрачной плёнке. Уже однослойное просветление позволяет уменьшить коэффициент отражения с 5% до 1-2%, а многослойное просветление (в зависимости от количества слоев) уменьшает отражение до 0.5-0.2%, что позволяет довести коэффициент пропускания поверхности светофильтров до рекордных цифр - от 97% (HOYA HMC UV) до 99.7% (HOYA HMC Super UV и HOYA PRO 1 UV).

Новейшие технологии компьютерного расчета и вакуумного напыления высококачественных многослойных просветляющих покрытий позволяют не только уменьшить коэффициент светорассеяния, но и управлять спектральными характеристиками светофильтров. Подобная технология позволила создать ультрафиолетовый светофильтр HOYA Pro 1 UV (0) L41, имеющий гораздо более крутую характеристику среза, чем у фильтра HOYA UV (0) L39, созданного по обычной технологии.

Многослойными просветляющими покрытиями в настоящее время покрывается большинство высококачественных светофильтров. Маркировка, свидетельствующая о многослойном просветлении, значительно отличается у разных изготовителей, а в ряде случаев даже может отсутствовать. Непросветленными, как правило, выпускаются фильтры большой оптической плотности (например - нейтральный NDx400), эффектные фильтры и насадки "мягкого фокуса". Также редко просветляют пластмассовые фильтры.

Дополнительного снижения отрицательного влияния на оптические параметры объектива можно добиться, делая светофильтр как можно более тонким. Работы по улучшению свойств оптических стекол позволили уменьшить толщину светофильтров до совершенно фантастической цифры - 1 мм, при сохранении надлежащих прочностных свойств стеклянной пластинки. C использованием этой технологии выпущены светофильтры HOYA PRO 1 UV (L41) и HOYA PRO 1 Skylight.

Нейтрально-серые фильтры

(маркировка на оправе "ND" и указание кратности фильтра или его оптической плотности). Нейтральные фильтры не влияют на спектральный состав проходящего через них света, ослабляя лишь мощность светового потока. Казалось бы, зачем ослаблять световой поток, когда есть много других способов уменьшить количество света, попадающего на плёнку - закрыть побольше диафрагму, или поставить выдержку покороче, тем более что выдержки 1/2000с - 1/4000с уже давно стали нормой даже на любительской аппаратуре, не говоря уже о профессиональных аппаратах, где выдержкой в 1/8000с - 1/12000с уже мало кого можно удивить?

Есть даже поговорка, гласящая что "света много не бывает!". Тем не менее в практике фотографа-профессионала нередко возникают ситуации, когда света таки много, и лишь применение нейтральных фильтров позволяет добиться желаемого художественного эффекта. К примеру, съёмка текущей воды на коротких выдержках дает весьма неприятный эффект - "замороженная" короткой выдержкой вода скорее напоминает стекло, чем воду. Выдержек немногим длиннее 1/30с, когда вода уже становится похожа на воду, используя плёнку средней чувствительности, ещё можно добиться закрыванием диафрагмы "до упора" (до f/22 - f/32), однако при этом уже не только падает разрешающая способность объектива, но и исчезает возможность использовать глубину резкости для расстановки "акцентов" в изображении. Ну а выдержек порядка 1 - 2 секунды и длиннее, при которых текущая вода становится похожа на переливающийся туман, без нейтрального фильтра уже не добиться никак - даже в лесу утром света уже много для таких снимков. Другой пример применения нейтральных фильтров - съёмка портрета при дневном освещении. В таких съёмках для лучшего выделения объекта съемки (чтобы лучше "оторвать" его от фона) используются светосильные объективы, которые при съёмке практически не диафрагмируют (используя диафрагмы порядка f/1.4 - f/2.8), что зачастую затруднительно без применения нейтральных фильтров. Наиболее часто в этих целях применяются нейтральные светофильтры, уменьшающие световой поток в 2, 4 и 8 раз. Также, для специальных целей, выпускаются нейтрально-серые светофильтры и большей кратности (от 400 до 1000000), пропускающие лишь незначительную часть светового потока, падающего на них. Используются они для наблюдения и съёмки объектов, имеющих очень большую яркость (например - поверхности Солнца), а также - для съёмки со сверхдлинными выдержками (от десятков секунд до десятков минут) для получения эффекта "безлюдности", когда на снимке остаются только неподвижные объекты. В последнем случае при съёмке в расчете экспозиции необходимо учитывать снижение чувствительности плёнки в результате "эффекта Шварцшильда".

Поляризационные фильтры

Распостранение света - это волновой процесс, подобный волнам на поверхности пруда от брошенного в воду камня. Только обычно колебания вектора напряженности волны света (свет представляет собой поперечную электромагнитную волну) не ограничены одной плоскостью, как в случае с поверхностью воды, а происходят во всех направлениях (перпендикулярно направлению распостранения волны). Однако можно искусственным образом сделать так, чтобы колебания эти происходили в одной плоскости. В этом случае такой свет будет называться линейно-поляризованным, и обладать некоторыми, отличными от естественного (неполяризованного) света, свойствами. По характеру воздействия на глаз или фотоплёнку линейно-поляризованный свет от неполяризованного ничем не отличается. Определить степень поляризованности света и направление его поляризации можно только одним способом - посмотрев на него через "анализатор" - среду, пропускающую только свет, поляризованный в одной плоскости и, соответственно, поглощающий свет, поляризованный в перпендикулярной плоскости. В качестве анализатора и выступает применяемый в фотографии поляризационный светофильтр, представляющий собой пластинку специального материала, поляризующего свет (например - кристаллов герапатита), укрепленную между двумя оптически плоскими стеклами. Весь этот "бутерброд" монтируется в специальной вращающейся оправе, на которой одной или двумя точками наносится метка, показывающая положение плоскости поляризации фильтра. Как и для чего можно применить эти замечательные свойства поляризационного фильтра?

Поляризация света может происходить и в естественных условиях - при зеркальном отражении от любых неметаллических поверхностей. Естественный свет, будучи изначально неполяризованным (точнее - хаотически поляризованным, то есть состоящим из смеси волн с разным направлением поляризации), при зеркальном отражении от неметаллических поверхностей приобретает свойства линейно-поляризованного света. Физически это объясняется тем, что для света с разным направлением поляризации при зеркальном отражении от неметаллической поверхности создаются разные условия. Наиболее благоприятны условия отражения для света с поляризацией, параллельной плоскости падения - такой свет отражается без потерь. Свет с иной ориентацией плоскости поляризации в большей или меньшей степени гасится при отражении.

Съемка с поляризационным фильтром

(вверху — без фильтра, внизу — с фильтром)

Поэтому наиболее очевидное применение поляризатора - это устранение (или, по крайней мере - уменьшение интенсивности) бликов, образующихся на блестящих неметаллических поверхностях, например - стеклянных витринах и окнах, окрашенных или покрытых пластиком поверхностях, водной глади и так далее. Использовать поляризационный светофильтр достаточно просто - ведь производимый им эффект заметен на глаз и хорошо виден в видоискателе фотоаппарата. При этом единственное, что желательно знать из теории, это тот факт, что степень поляризации отраженного света варьируется при изменении угла падения (отражения) света. Угол, при котором поляризация отраженного света достигает максимума, зависит от материала отражающей поверхности, и составляет обычно 50-60 градусов от нормали отражающей поверхности (соответственно - 30-40 градусов от самой поверхности). Поэтому для того, чтобы при помощи поляризационного светофильтра полностью ликвидировать нежелательное отражение от блестящей поверхности, есть смысл выбрать направление съёмки таким образом, чтобы отражающая поверхность (блики с которой предполагается убирать) располагалась под оптимальным углом к фотоаппарату.

Поляризационный фильтр также весьма эффективен и в случаях, когда поверхность объекта съёмки имеет смешанный зеркально-диффузный характер отражения. Весьма небольшого времени, проведенного с поляризационным светофильтром в руках, достаточно для того, чтобы найти вокруг себя уйму предметов, поверхность которых обладает таким типом отражения - при разной ориентации плоскости поляризации фильтра меняется оттенок цвета многих предметов, окраска их становится сочнее и насыщеннее. Главное тут - не переусердствовать, потому как совсем лишенные бликов предметы выглядят бесформенными. Да и цвет некоторых предметов может измениться достаточно значительно, выйдя за пределы приемлемого для восприятия.

Кроме такого очевидного примера использования поляризационного светофильтра есть ещё масса не столь очевидных, но не менее удачных и эффективных способов его применения - поляризованный свет присутствует вокруг нас в большом количестве. Голубое небо, например, обязано своим цветом рассеянию сине-фиолетовой части солнечного света на мельчайших капельках воды, составляющих атмосферную дымку. А поскольку отражение света от поверхности каждой капельки носит характер зеркального отражения от неметаллической поверхности, то свет, идущий от неба, оказывается линейно-поляризованным. Следовательно, выбрав соответствующее направление съёмки, можно при помощи поляризационного светофильтра сделать голубое небо значительно темнее, не оказывая влияния на воспроизведение остальных деталей пейзажа. Максимальный эффект применения фильтра достигается в том случае, когда солнце находится под углом около 90 градусов к направлению съёмки, а плоскость поляризации фильтра установлена в горизонтальное положение. Кстати, этот же принцип используется и в солнцезащитных очках, выпускаемых фирмой Polaroid corporation.

Кратность поляризационного фильтра составляет в среднем 3 - 4, то есть применение поляризационного фильтра требует увеличения экспозиции на 1.5 - 2 ступени (в 3 - 4 раза) в сравнении с экспозицией без фильтра. Несмотря на вносимый при вращении фильтра эффект, кратность фильтра, как правило, мало зависит от ориентации плоскости поляризации фильтра - ведь поляризационный фильтр используется для уменьшения ярких бликов, размеры которых чаще всего незначительны. Конечно, полную уверенность в точности экспонирования с фильтром можно получить при помощи замера света по системе TTL (Throw The Lens - через объектив). Однако многие фотоаппараты, имеющие систему TTL-замера света, используют для разделения светового потока оптические элементы, сами по себе поляризующие свет. Например, в автофокусных фотоаппаратах таким элементом зачастую выступают полупрозрачные участки на зеркале, необходимые для работы датчиков системы автофокусировки (расположенных под зеркалом). В таком случае получается, что прошедший через поляризационный фильтр свет, будучи уже практически на 100% поляризованным, на пути к датчику экспозамера проходит через еще один поляризатор, который при несовпадении плоскостей поляризации дополнительно ослабляет световой поток, а значит - и вносит в экспонометрическую систему аппарата нежелательную "поправку", приводящую к занижению показаний экспонометра и переэкспонированию плёнки. Обойти такую неприятность можно, используя специально модифицированный поляризационный фильтр, называемый "циркулярным" (в отличие от обычного - "лин


Поделиться с друзьями:

История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...

История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...

Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.04 с.