偏振光原理及用途.docx
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偏振光原理及用途
【产品说明】:
偏振镜的作用是消除有害的反射光,比如从水面或玻璃等光泽外表反射的光线,提高影像的清晰度和表现力,增加色彩饱和度,比如它能使蓝天、绿叶、山脊和建筑物等的色彩更加鲜艳。
最主要的一点是,用偏振镜所创造的效果是不能用PS再现的,而其他滤镜,如减光镜、灰度镜、柔焦镜、雾化镜、以与各种有色滤镜等的效果通过后期的电脑处理根本都可以实现。
虽然偏振镜只是作为可选的滤镜,但对喜欢风光摄影或者对摄影创作感兴趣的朋友还是不可或缺的。
偏振镜中最常见的是一般外装型线偏振镜(PL)与圆偏振镜(CPL)。
偏振镜一般由两部份组成,后部带有螺纹与摄像机相连,前端有滤镜部份可以旋转,通过改变旋转的角度来减少偏振光的通过。
其工作原理可简单理解为:
被摄物反射光中的自然光与偏振光在进入镜头前,在PL的作用下,有害偏振光被“滤除〞,自然光部份通过并被“改造〞为偏振光,进入镜头的光线实际为偏振光;反射光在CPL的作用下,偏振光被“滤除〞,自然光部份通过并被改变为偏振光,然后偏振光再“圆周旋转〞一下,“摇身一变〞又成为自然光,进入镜头的光线实际为自然光。
所以,CPL要比PL更复杂一些,这也是二者价格差异较大的主要原因。
偏振镜具体调节方法如下:
把偏振镜直接安装在摄影机镜头前端,一边徐徐旋转偏振镜,一边通过液晶显示屏或取景器观察被摄景物中的偏振光源,直至其消失或减弱到预期效果时为止;也可将偏振镜先直接放在眼前,边取景边旋转偏振镜,直至偏振光消失或减弱到预期大小为止。
然后在偏振镜方位保持不变(即偏振镜边缘上的标志所指示的方向保持不变)的前提下,将偏振镜平移,套在摄影镜头前端。
此后摄像机不可随意改变拍摄方位,否如此必须重新调整偏振镜的偏振方向。
偏振镜原理、用途全面剖析
偏振镜原理用途全面剖析
随着一些专业数码相机的普与,大家越来越关注滤镜的使用,最简单的就属UV镜了,它的作用是滤除紫外线〔但现在大家都用它来保护镜头了〕。
而偏振镜,很多新手却不敢涉与,总是感觉它太玄、难用。
其实,偏振镜原理不复杂,使用也很简单,是最有用的滤镜之一,下面就让我对偏振镜做一个比拟全面的介绍。
一、原理 在高中我们学过,光是一种电磁波,是由与传播方向垂直的电场和磁场交替转换的振动形成的。
这种振动方向与传播方向垂直的波我们称之为横波。
声波是靠空气或别的媒质前后压缩振动传播的,它的振动方向与传播一样,这类波我们称之为纵波。
横波有一个特性,就是它的振动是有极性的。
在与传播方向垂直的平面上,它可以向任一方向振动。
我们一般把光波电场振动方向作为光振动方向。
如果一束光线都在同一方向上振动,我们就称它们是偏振光,或严格一点,称为完全偏振光。
一般的自然光在各个方向振动是均匀分布的,是非偏振光。
但是,光滑的非金属外表在一定角度下(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,就会有局部非偏振光混杂在偏振光里。
我们称这种光线为局部偏振光。
局部偏振光是有程度的。
偏离的角度越大,偏振光的成分越少,最终成为非偏振光。
有了偏振光,有时会给我们照相带来不利,。
玻璃外表的反射光,使我们拍摄不到玻璃橱窗里面的东西,水面的反射光使我们拍摄不到水中的鱼,树叶外表的反射光使树叶变成白色,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。
这时,我们就需要用到偏振镜。
偏振光原理图
非偏振光原理图
线偏振镜一般用经碘浸染等加工过的聚乙烯醇膜,胶合在二片平板光学玻璃之间制成。
它能让与其偏振方向同向的线偏振光通过约80%,而令与其偏振方向垂直振动的线偏振光透过不足1%。
通过偏振镜,可以根本消除这些偏振光,许多照片就会显得颜色更加饱和,画面更加清晰。
二 偏振镜使用方法与须知事项 偏振镜的安装如图,可以直接旋到UV镜上,如果产生暗角〔这种现象在超广角镜头上尤为明显,是由于镜片比拟后的缘故〕,可以把UV摘掉,然后再把PL旋上。
偏振镜的具体调节方法如下:
把偏振镜直接安装在单反相机或者普通DC的镜头前端,边徐徐旋转偏振镜的调节环,边通过取景窗〔普通DC必须使用LCD观察,不能用光学取景器观察〕观察被摄景物中的偏振光源,直至其消失或减弱到预期效果时为止。
如果相机不具备转接环,无法安装偏振镜,或者是只能旁轴取景,可以把偏振镜先放在眼前,边取景边旋转偏振镜调节环,直至偏振光消失或减弱到预期大小,然后在调节环方位保持不变(即令调节环上的标志所指示的方向保持不变)的前提下,将偏振镜平移至套在相机的镜头前端。
此后照相机不可随意改变拍摄方位,否如此需重新调整偏振镜的偏振方向了。
另外要注意的是:
使用偏振镜时,由于需要转动滤镜,不宜使用遮光罩〔很显然的问题〕;应当尽量把相机放在阴影中拍摄。
三偏振镜应用示例 上面说了这么多偏振镜的原理以与其他方面的知识,相信大家最关心的还是它使用问题了,下面,笔者用松下FZ10相机进展测试,使用的偏振镜是SUNPAKPL镜。
每个例子中第一X为未加偏振镜,第二X未加偏振镜进展偏振后的效果。
1、将天空变蓝 具体拍摄方法是:
让镜头的方向与阳光射入的方向成90度角,这时可以将偏振光压到最小,得到的效果非常明显。
不过,照片中出现了暗角,这是因为我实在UV镜的根底上继续旋上了一个PL,导致镜桶长度增加太多,出现的暗角,如果去掉UV镜,那么这个暗角就没有了。
2、消去其他物体的反光 这里以一个塑料饭盒和一本杂志做例子,主要是为了说明问题,实际拍摄时遇到这种情况并不是很多,但这种例子非常有代表性,所以以此进展比照。
偏振后的效果非常好看。
3、透过玻璃拍摄 这个特功能还是比拟实用的,我们拿着DC出去,经常喜欢随走随拍,尤其是mm,遇到橱窗里的靓衫总不免要眼红一番,这是就可以用DC拍下来,不过,如果没有偏振镜,得到的效果常常象第一X图那样,根本看不到里面的东西,只有加装了偏振镜后,才能将里面的东西拍的一清二楚。
4、消除水面反光 我们在水池边拍摄时,无论是拍摄水面的莲花、荷叶还是水下的金鱼,反光都是一个很讨厌的东西,它使得画面高光局部凸出,抢了画面主体的风头,如果加装了偏振镜,效果就好很多了。
由于环境所限,只好用水盆里的水代替,但实际使用中效果和它差不多:
偏振后反光几乎没有,可以清晰的看到水底。
5、消除植物外表的反光 我们用DC微距拍摄植物或者小花时,经常会遇到树叶反光的困扰,影响了画面的和谐,下面两组照片中第一组效果非常明显,偏振以后,因为滤掉了偏振光,不但画面的色彩更加浓郁,树叶本身也更加通透。
6、减光 虽然这与偏振镜的原理毫不相干,但由于加上它会减少1档曝光量,我们就可以把它作为一个减光镜来使用。
由于DC的最小光圈多数都是F8,有些需要慢速快门时,这个参数就捉襟见肘了,这是PL镜就会派上用场。
这个瀑布是我用柯达DX7590照的,当时大概5点半,天还没有全黑,如果不加偏振镜,即使最小光圈,也需要3秒的曝光量,照出来后水流还是不够细腻,这是,我用M档,把曝光时间调到了5秒,在7590对好焦后,把我的FZ10的72mm口径的PL镜放在了镜头前,哈哈,效果就非常理想了。
使用CPL后,反光消除
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