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什么是线偏振镜?什么是圆偏振镜?

2013-02-26 admin1

我们知路,光是一种电磁波,是由与传布方向垂直的电场和磁场交替转换的振动形成的 。它与无线电波没有性质的区别,仅波长更短一些而已 。这种振动方向与传布方向垂直的波我们称之为横波 。声波是靠空气或此外媒质前后压缩振动传布的,它的振动方向与传布一样,这类波我们称之为纵波 。

图一:光是一种电磁波

 

什么是线偏振镜?什么是圆偏振镜?

 

横波有一个个性,就是它的振动是有极性的 。在与传布方向垂直的平面上,它能够向任一方向振动 。我们通常把光波电场振动方向作为光波振动方向 。若是一束光线都在统一方向上振动,我们就称它们是偏振光,或严格一点,称为齐全偏振光 。通常的天然光在各个方向振动是均匀散布的,长短偏振光 。但是,光滑的非金属表表在肯定角度下(称为布儒斯特角,与物质的折射率有关)反射形成的眩光是偏振光 。偏离了这个角度,就会有部门非偏振光混合在偏振光里 。我们称这种光线为部吩飓振光 。部吩飓振光是有水平的 。偏离的角度越大,偏振光的成分越少,最终成为非偏振光 。在以下的道理性会商中,我们将不严格区吩飓振光和部吩飓振光 。

图二:天然光和部吩飓振光

 

滤光片

 

很多偏振光在摄影中是有害的 。玻璃表表的反射光,使我们拍摄不到玻璃橱窗里面的器材,水面的反射光使我们拍摄不到水中的鱼,树叶表表的反射光使树叶造成白色,等等 。晴空的蓝天在与太阳方向成90度的垂直方向散射的也是偏振光,它使蓝天变的不那么幽深 。若是解除了这些偏振光,很多照片会显得色彩越发鼓和,画面越发清澈 。


可能滤除偏振光的滤镜叫做偏振镜 。通常的偏振镜叫做线偏振镜(PL镜) 。把偏振镜装到镜头的前端,仔细旋转偏振镜,使得有害眩光减至最幼甚至隐没,这样就能拍摄出没有眩光的照片了 。若是拍摄蓝天,天会显得更蓝、更暗 。偏振镜不止滤掉了偏振光,还把非偏振光中的与偏振光振动方向一样的部门也滤掉了 。所以,使用偏振镜以来,通常要增长一档以上的曝光量 。


但是,在AF(自动聚焦)和AE(自动曝光)相机中,一部门光线要被反射到测光元件上去 。若是这些光线是通过半反射镜反射出去的,而这半反射镜又是用非金属资料镀膜形成的,它们反射的光线就是偏振光 。在这类相机中,若是使用了通常的线偏振镜,透过镜头的偏振光射到半反射镜上,若是角度相宜,会正常反射出来 。若是角度不相宜,又会没有光线反射出来 。因而,AE有可能禁绝,AF有可能失效 。另表,有的相机取景器中有液晶显示器 。某些相机的液晶显示器是靠透过镜头的光线照明的 。若是镜头使用了线偏振镜,这种液晶显示器就会失效 。


若何使偏振镜既能滤掉有害的偏振光,又能使经过偏振镜进入镜头的光线成为非偏振光呢?这种情况下就要使用圆偏振镜(CPL镜)了 。圆偏振镜能够看作由两部门组成:前一部门是一个通常的线偏振镜,可能滤除某个振动方向的偏振光 。后一部门有旋光作用,使得透过它的偏振光振动方向在一个圆周上旋转 。这种特殊的偏振光称为圆偏振光,圆偏振镜也因而而得名 。圆偏振光对于绝大无数光学元件来说,与非偏振光没有什么区别,所以圆偏振镜能够在职何相机上使用 。


利用这个道理,很容易鉴别一个偏振镜到底是PL,还是CPL 。把偏振镜装置镜头的一方靠近眼睛,透过偏振镜看非金属的反光 。动弹偏振镜到某个角度,反光会显著减弱甚至隐没 。把偏振镜反过来作同样的尝试,PL镜会看到同样的了局,而CPL镜就和通常的墨镜差不多 。若是把两个线偏振镜沉叠起来,动弹到相互垂直的方向,透过甚一个偏振镜的偏振光会被第二个偏振镜齐全滤除,成效是齐全不透光 。动弹其中的一个,透光率会逐步增长,好象一个可变灰度镜(可能会有一点偏色)!若是其中一个是CPL,CPL肯定要放到后面!前面的偏振镜若是是CPL,就看不到这个景象 。


很多变焦镜头尤其是一些低档的变焦镜头时时使用旋转前片的步骤调焦 。这种镜头使用偏振镜极度难题:必要把相机装置在牢固的三脚架上,一只手固定调焦环,另一只手动弹偏振镜,眼睛还要在取景器中看成效 。所以若是时时使用偏振镜,尤其是喜欢拍摄景致,采办镜头时除了价值、成像质量等成分表,前片是否旋转也是一个选购的成分 。


偏振镜不是全能的 。若是阳光角度不相宜,非金属表表反射的眩光可能偏振光成分很幼 。例如,拍摄树叶往往不能解除所有反光 。若是使用超广角镜头,很难在画面中获得一致的成效 。尤其拍摄天空时,与太阳夹角成90度的方向压的很暗,而其它方向险些没有成果,造成天空色彩和亮度不均匀 。拍摄水面时,部门水面没有反光,而另一部门反光很强 。偏振镜由于有动弹部门,厚度较大,用在超广角镜头上有可能挡角 。使用偏振镜时,由于必要动弹滤镜,不宜使用遮光罩,该当尽量把相机放在阴影中拍摄 。


线偏振镜与圆偏振镜价值差距很大 。一台相机能否使用PL,要通过试验来确定 。首先确定AF:动弹PL镜到分歧方向,半按快门开启自动对焦(有的机身有专门AF启动按键) 。若是肆意方向都能正常自动聚焦,注明这种机身可能使用PL镜实现AF职能 。反之,若是某个方向AF失灵,那就必须采办CPL镜了!再试验AE:镜头前面装上PL镜后,垂直对着均匀白墙测光 。旋转PL镜到分歧方向,仔细观察测光值是否有变动 。若是有变动,只好采办CPL了!若是AE和AF都没有问题,以来也不筹算采办此外机身,那就能够采办PL镜了!


图三(a):未使用偏振镜拍摄的植物

 

滤光片

 

图三(b):使用偏振镜拍摄的植物

 

滤光片

 

图四(a):未使用偏振镜拍摄的物品

 

滤光片

 

图四(b):使用偏振镜拍摄的物品

 

滤光片

 

图五(a):未使用偏振镜拍摄的水面

 

滤光片

 

图五(b):使用偏振镜拍摄的水面

 

滤光片

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