相機濾鏡的偏光鏡
偏光鏡又叫偏振鏡,簡稱PL鏡,是由兩片光學玻璃夾著壹片有定向作用的微小偏光性質晶體(如雲母)組成。還有另壹種制造方法,兩片光學玻璃之間的夾層塗有聚乙烯膜或聚乙烯氰壹類的結晶物,這壹聚合物塗層可產生極細的柵欄狀的結構,好像是壹道細密的柵欄,只允許振動方向與縫隙相同的光通過。再將這兩片玻璃各自獨立地安裝在可以旋轉的環圈裏,通過旋轉其中壹鏡片便可以消除被攝物體表面的偏振反射光。這層塗膜會逐漸老化失效,而且受潮和撞擊、震動也會縮短使用壽命。說到底,使用聚合物塗層的PL就是消耗品,不是耐用品。在正常情況下,使用五六年沒問題。 根據過濾偏振光的機理不同,偏光鏡可以分為圓偏光鏡(簡稱CPL)和線性偏光鏡(簡稱LPL)兩種,這兩種的作用是相同的。LPL主要用於老式的手動對焦相機。出現較晚的CPL增加了壹層1/4波長的薄膜,這種薄膜有壹種特殊的性質,可以對壹個方向(假設為x)的偏振電矢量產生π/2相移,而對與它垂直方向(假設為y)的電矢量沒有任何作用。所以可以使上述偏振光沿x和y的角平分線方向通過1/4波片,於是出射光線就是壹束有兩種偏振方向垂直,相位差π/2的偏振光合成的光線了,也就是所謂的圓偏振光。這種設計使得其更適合新式的自動對焦和自動曝光相機。目前采用AF鏡頭(自動調焦功能的交換式照相機鏡頭)的相機,都采用CPL作為偏光鏡。在壹些光線條件下,線性偏光鏡有可能誤導機內測光元件進行測光,因此DC和大多數自動對焦相機都使用圓偏光鏡。 LPL及CPL都含有線性偏光片,但是在結構上就有如上所述的差異,並且它們對相機的測光會產生不同的影響。以單反相機為例,新式的單反相機都有壹個分光棱鏡的裝置,將部分的光線送到測光體測光,而將另壹部分的光線送往光學取景器。這些進入測光體的光線已被此棱鏡折射過。如果我們再在鏡頭前面加裝了壹片LPL,則對於這種系統而言,分光棱鏡等於是起了第二個PL鏡的作用,阻擋了前往測光體的光線,導致測光體得到錯誤的曝光值(或光圈值)。至於阻擋了多少光線,則依該棱鏡與PL的角密度而異。而對於CPL來說,則不會出現這種情況,可以讓測光體得到正確的曝光值。使用哪種PL鏡要看相機的TTL測光系統是什麽類型,如果是分光棱鏡測光系統,應使用CPL,其他測光系統可使用任壹種PL鏡。除此之外,兩種PL鏡的效果是壹樣的。 偏光鏡可以有效提高色彩的飽和度,提高反差,這是因為偏光鏡可以吸收大氣中霧氣或灰塵反射出的各種方向的雜光,從而使拍攝出的影像更加純凈。例如,在拍攝花卉靜物等攝影中,經常使用偏光鏡去拍色彩艷麗的照片。在風景攝影、花卉攝影和拍攝某些特定的反光比較強烈的景物時很有用處。偏光鏡運用在拍攝風景照時,對雲層的描繪有極好的效果。藍色天空的光線折射率比被白雲散射後的光線來得大。利用偏光鏡也可以使綠葉的顏色更飽和及消除低角度拍攝城市景物的翳霧。 由於偏光鏡也可以減少1~2檔曝光量,因此它在某些場合下可以替代ND2、ND4中性灰度鏡的作用。 用好偏光鏡需要壹定的技巧,例如拍攝天空時,可以使用右手將大拇指與食指成90度方向,將食指指向太陽,而大拇指方向就是最佳的拍攝方向。此外,由於偏光鏡在最佳偏振效果時,會損失1/2到2檔的光圈,因此需要對曝光進行補償,壹般增加1至2檔曝光量即可。對於無法過濾掉的金屬表面反光,可以在光源前面加壹片大的偏振鏡,這樣金屬反射出的光線就是偏振光,就可以使用偏光鏡濾掉金屬表面的反光了。不過在進行人像攝影時,最好不要使用偏光鏡,這是因為偏光鏡能過濾掉臉部的反光,使人臉失去立體感。 上面說了這麽多PL鏡的好處,可還有些人不喜歡它。理由是它的層數太多,兩層玻璃鏡片再加上薄膜,比壹般濾鏡略厚,正是因為這壹點,也就增加了影響鏡頭通光性(如出現暗角)的可能性,這導致成像質量下降。另外還有產品質量的原因,壹片質量不好的PL鏡,就象在鏡頭前加了塊黑玻璃,有時甚至還要嚴重。 照射在地球上的陽光基本上都不是偏振光,但是其散射光有很大程度的偏振,大多數是線偏光。從森林上空、田野、草地等類似的場所有20%或更大程度的可見偏振光。泥灘和水的反射光常常有50%或更高的偏振,特別是當入射光的入射角接近布魯斯特角時。從雲中散射的光幾乎沒有被偏振。線偏振的程度取決許多因素如入射角、散射角、波長、天氣,它包含了大量的有用信息,在遙感中被人們有選擇的利用,在攝影中也壹樣。 由於“在森林上空、田野、草地等類似的場所有20%或更大成度的可見偏振光”,所以在拍類似的風光片時,為了突出其特點,應該以這些景物的反射光作為主成像光。因此,轉動PL鏡允許這些光成像,同時使其它光起偏成同壹方向的線偏光,從而減弱了其亮度。這相當於提高了景物的對比度。因此拍的片子景物因該更加亮麗。