УНІВЕРСАЛЬНІ СВІТЛОФІЛЬТРИ
| УНІВЕРСАЛЬНІ СВІТЛОФІЛЬТРИ |
Ультрафіолетовий світлофільтр UV (0) - один з найпоширеніших і найчастіше застосовуваних. Основна функція ультрафіолетового фільтра - не пропускати до плівки ультрафіолетове випромінювання невидиме оком (з довжиною хвилі коротше 370-390 нм). Найбільша довжина ультрафіолетового випромінювання, що поглинається фільтром, іноді вказується в маркуванні - фільтри з маркуванням "L35", "L37", "L39" або "L41" не пропускають до плівки ультрафіолетове випромінювання з довжиною хвилі 350,370,390 і 41. Безумовно, далеко не все випромінювання ультрафіолетової частини сонячного світла досягає поверхні Землі. Саме короткохвильове ультрафіолетове випромінювання (довжина хвилі 290-300 нм і коротше), зване "жорстким ультрафіолетом", практично повністю затримується шаром озону, що оточує Землю. А м'яке ультрафіолетове випромінювання, що має довжину хвилі 300-400 нм, затримується різною мірою атмосферним серпанком, щільність якої (а, отже, і здатність поглинати ультрафіолет) залежить і від місця зйомки, погоди, часу доби. Наприклад, при зйомці в середній смузі вранці та ввечері можна не турбуватися про якийсь негативний вплив на зображення - ультрафіолетові промені повністю затримуються атмосферним серпанком і практично не досягають поверхні Землі. Вдень, коли Сонце в зеніті, кількість ультрафіолетових променів, що доходять до об'єкта, вже досягає рівня, при якому їх вплив стає очевидним. А при зйомці високо в горах або на морському березі рівень ультрафіолетового випромінювання вже настільки великий, що, якщо не застосовувати заходи захисту від ультрафіолетового випромінювання, зображення може бути значно погіршеним. Ультрафіолетова частина спектра світла у фотографії використовується в рядівипадків спеціальної технічної зйомки. Для цього потрібні спеціальні об'єктиви, оптичні елементи яких виготовлені із прозорого для УФ-променів скла. У звичайній фотографії ультрафіолетові промені не тільки не використовуються, але і є шкідливими - більшість фотографічних об'єктивів не розраховані для точного фокусування зображення, що створюється ультрафіолетовими променями. Відповідно - це зображення, як правило, буде нерізким і призводитиме до втрати загальної різкості на фотографіях. Особливо цей ефект помітний при використанні довгофокусних та світлосильних об'єктивів. Крім цього, реакція синьочутливого шару фотоплівки на ультрафіолетове випромінювання рідко відповідає зоровому сприйняттю - лілова димка, що утворюється, і забарвлення тіней у синьо-фіолетові тони рідко у кого викликає позитивні емоції. Отже, оскільки ультрафіолетову частину спектра світла використовувати з користю не виходить, простіше її позбутися за допомогою ультрафіолетового фільтра. Зазвичай ультрафіолетовий світлофільтр практично безбарвний, кратність його дорівнює 1 (тобто він, відфільтровуючи ультрафіолетове випромінювання, не затримує промені світла, що утворюють корисне зображення на плівці).
Фільтр під назвою "скайлайт" (маркування на оправі - SKYLIGHT 1B, SKYLIGHT 1А або КR 1.5) має слабке рожеве забарвлення (1В - щільніше, 1А - світліше) і використовується для корекції світла неба. Світло, що надходить від чистого неба, має досить високу колірну температуру і, отже, ділянки зображення, освітлені цим світлом, матимуть неприємний блакитний відтінок. Фільтр SKYLIGHT злегка "утеплює" перенесення кольорів, коригуючи зайве синювате забарвлення тіней об'єкта зйомки. Оптична густина фільтра SKYLIGHT дуже мала, тому і фактор збільшення експозиціїпри зйомці з ним, як правило, вказується від 1 до 1.1, що практично не потребує корекції експозиції.
Для захисту об'єктива від пошкоджень та забруднень використовується захисний фільтр (маркування на оправі “PROTECT” або “NEUTRAL/CLEAR”). Такий фільтр фактично не змінює ні спектрального складу, ні інтенсивності, ні інших характеристик світла, що проходить через нього. Виробники, навпаки, докладають усіх сил для того, щоб захисний фільтр вносив якнайменше таких змін. Головне призначення такого фільтра - захищати передню лінзу об'єктива від несприятливих впливів навколишнього середовища - пилу, крапель вологи, а також від жирних відбитків пальців і предметів, здатних пошкодити ніжну поверхню покриття, що просвітлює (а іноді - навіть і скла) передньої лінзи об'єктива.
Як захисний фільтр можна, не знімаючи з об'єктива, застосовувати ультрафіолетовий фільтр і навіть скайлайт. Прихильників та противників застосування цих світлофільтрів для постійного носіння чимало, і кожна думка по-своєму обґрунтована, тому однозначної думки на це питання в літературі немає. Безумовно, будь-яка оптична деталь (в даному випадку - світлофільтр), яка не була врахована при розрахунку оптичної схеми об'єктива, зможе лише погіршити якість зображення, що дається об'єктивом. Однак погіршення якості зображення, що виникає в результаті пошкодження поверхні передньої лінзи об'єктива, часто не тільки помітніше, але й незворотний характер - передню лінзу, на відміну від захисного світлофільтра, не можна ні зняти, ні замінити. Так що в цьому випадку доводиться вибирати із двох зол менше.
У спеціальній літературі десяти-, п'ятнадцятирічної давності (зокрема, у книзі, що стала вже класичною серед радянських/українських фотографів і фотолюбителів)Р.Хеймена “Світлофільтри”, перекладеної українською мовою видавництвом “Світ”) однозначно стверджувалося, що будь-який світлофільтр, який би він не був хороший, треба застосовувати лише за необхідності. Однак час по-своєму розставляє акценти. Для сучасних зум-об'єктивів, що мають великий перепад фокусних відстаней і компактну оправу, захисний світлофільтр стає дуже потрібним і важливим аксесуаром. Адже не секрет, що зі зростанням світлосили і кратності зум-об'єктивів (особливо мають на "широкому" кінці фокусна відстань 28 мм і менше) стрімко збільшується в розмірах передня лінза цих об'єктивів. І ось ця величезна передня лінза, що практично не захищається ні оправою об'єктиву, ні навіть одягненою на нього блендою, стає відмінною мішенню не тільки для брудних жирних пальців, але і для менш помітних, але не менш шкідливих впливів -пилу, бризок води та слини. Також нерідкі пошкодження передньої лінзи та від неакуратного поводження з об'єктивом. Наприклад, надягаючи похапцем кришку або бленду на об'єктив, можна промахнутися і зачепити краєм кришки ніжне покриття покриття передньої лінзи об'єктива. Отже, у поняття “екстремальних умов” для таких об'єктивів потрапляє переважна більшість зйомок. А захисний фільтр вже можна спокійно перейменовувати на "фільтр постійного носіння" - відповідно до його переважного застосування.
До оптичної якості фільтра, постійно одягненого на об'єктив, пред'являються досить високі вимоги, адже фільтр невисокої якості здатний викликати значне погіршення якості зображення, насамперед зменшення різкості і падіння контрасту. Тому в якості фільтра постійного носіння можна застосовувати тільки високоякісні світлофільтри (заради справедливості варто відзначити, що в результатізастосування високоякісного світлофільтра для захисту об'єктива (падіння різкості практично непомітно навіть при зйомці зі штатива, не кажучи вже про зйомку з рук).
Провідні виробники світлофільтрів невпинно ведуть боротьбу у цьому напрямі. Удосконалюються процеси обробки заготовок майбутніх фільтрів, значно посилюється контроль геометричних параметрів світлофільтрів – площинності та паралельності їх поверхонь.
Велике значення має такий параметр світлофільтра, як коефіцієнт світлопропускання. У непросвітленого світлофільтра коефіцієнт відображення світла на межі "скло - повітря" становить близько 5%, відповідно для світлофільтра типу UV або SKYLIGHT, що має дві поверхні "скло - повітря", коефіцієнт пропускання світла складе трохи більше 90%. Це начебто і не страшно, проте близько 1/3 від 10% світла, що залишилися, все-таки потрапляє на плівку, але вже в розсіяному (в результаті багато кратного переображения в проміжку між обома поверхнями фільтра і передньою лінзою об'єктива) вигляді, зменшуючи контраст одержуваного зображення та призводячи до втрати деталей у тінях зображення. Особливо помітно падіння розмаїття світла на фільтрі при зйомках контрастних сюжетів, не кажучи вже про зйомки проти світла.
Для зменшення цього неприємного ефекту на поверхні фільтра напилюють у вакуумі спеціальними покриття, що просвітлюють. Принцип дії покриття, що просвітлює, заснований на інтерференційних ефектах падаючого і відбитого світла в напиленій на межі розділу тонкої (1/4 довжини хвилі) прозорій плівці. Вже одношарове просвітлення дозволяє зменшити коефіцієнт відображення з 5% до 1-2%, а багатошарове просвітлення (залежно кількості шарів) зменшує відображення до 0.5-0.2%, що дозволяє довестикоефіцієнт пропускання поверхні світлофільтрів до рекордних цифр - від 97% (HOYA HMC UV) до 99.7% (HOYA HMC Super UV та HOYA PRO1 UV).
Найновіші технології комп'ютерного розрахунку та вакуумного напилення високоякісних багатошарових покриттів, що просвітлюють дозволяють не тільки зменшити коефіцієнт світлорозсіювання, але і керувати спектральними характеристиками світлофільтрів. Подібна технологія дозволила створити ультрафіолетовий світлофільтр HOYA Pro1 UV(0) L41, що має набагато крутішу характеристику зрізу, ніж у фільтра HOYA UV(0) L39, створеного за звичайною технологією.
Багатошаровими покриттями, що просвітлюють, в даний час покривається більшість високоякісних світлофільтрів. Маркування, що свідчить про багатошарове просвітління, значно відрізняється у різних виробників, а в ряді випадків навіть може бути відсутнім. Непросвітленими зазвичай випускаються фільтри великої оптичної щільності (наприклад, нейтральний NDx400), ефектні фільтри та насадки “м'якого фокусу”. Також рідко просвітлюють пластмасові фільтри.
Додаткового зниження негативного впливу на оптичні параметри об'єктива можна досягти, роблячи світлофільтр якомога тоншим. Роботи з поліпшення властивостей оптичного скла дозволили зменшити товщину світлофільтрів до абсолютно фантастичної цифри -1 мм, при збереженні належних властивостей міцності скляної пластинки. З використанням цієї технології випущені світлофільтри HOYA Pro 1 UV (L41) та HOYA Pro1 Skylight.
Нейтрально-сірі фільтри (маркування на оправі “ND” та вказівка кратності фільтру або його оптичної щільності). Нейтральні фільтри не впливають на спектральний склад світла, що проходить через них, послаблюючи лише потужність світлового потоку. Здавалося б,навіщо послаблювати світловий потік, коли є багато інших способів зменшити кількість світла, що потрапляє на плівку, - закрити побільше діафрагму або поставити коротше витримку, тим більше що витримки 1/2000 з - 1/4000 з вже давно стали нормою навіть на аматорській апаратурі, не говорячи вже про професійні апарати, де витримкою в !/8000 з – 1/12000 з уже мало кого можна здивувати? Є навіть приказка, яка каже, що “світла багато не буває!” Тим не менш, у практиці фотографа-професіонала нерідко виникають ситуації, коли світла-таки багато, і лише застосування нейтральних фільтрів дозволяє досягти бажаного художнього ефекту. Наприклад, зйомка поточної води на коротких витримках дає неприємний ефект - "заморожена" короткою витримкою вода швидше нагадує скло, ніж воду. Витримок трохи довше 1/30 с, коли вода вже стає схожа на воду, використовуючи плівку середньої чутливості, ще можна домогтися закриванням діафрагми "до упору" (до f/22 - f/32), проте при цьому вже не тільки падає роздільна здатність об'єктива, а й зникає можливість використовувати глибину різкості для розміщення “акцентів” у зображенні. Ну а витримок порядку 1-2 секунди і довше, при яких поточна вода стає схожа на туман, що переливається, без нейтрального фільтра вже не домогтися ніяк - навіть у лісі вранці світла вже багато для таких знімків. Інший приклад застосування нейтральних фільтрів – зйомка портрета при денному освітленні. 3 таких зйомках для кращого виділення об'єкта зйомки (щоб краще "відірвати" його від фону) використовуються світлосильні об'єктиви, які при зйомці практично не діафрагмують (використовуючи діафрагми порядку f/1.4 - f/2.8, що найчастіше важко без застосування нейтральних фільтрів. з цією метою застосовуються нейтральнісвітлофільтри, що зменшують світловий потік у 2, 4 та 8 разів. Також, для спеціальних цілей, випускаються нейтрально-сірі світлофільтри та більшої кратності (від 400 до 1000000), що пропускають лише незначну частину світлового потоку, що падає на них. Використовуються для спостереження та зйомки об'єктів, що мають дуже велику яскравість (наприклад, поверхні Сонця), а також для зйомки з наддовгими витримками (від десятків секунд до десятків хвилин) для отримання ефекту "безлюдності", коли на знімку залишаються тільки нерухомі об'єкти. В останньому випадку при зйомці з розрахунку експозиції необхідно враховувати зниження чутливості плівки в результаті "ефекту Шварцшильда".