要了解偏振镜首先需要我们知道什么是偏振光。
摄像离不开光线,光又是一种电磁波,它可以在与传播方向垂直的平面上向任何方向振动。一般情况下,自然光在各个方向上振动是均匀分布的。当被摄物为非金属并且有光滑表面的时候,在一定的自然光照射角度下,其反射光除向各个方向振动均匀分布的自然光外,有部份集中在一个方向振动的光波,这部份光称为偏振光。
这些含有自然光和偏振光的光线通过摄像机的镜头进入摄像机后形成影像。当我们观看这些拍摄成的画面时,很多时候会发现画面中的这些由偏振光形成的眩光破坏了画面的完善性。
例如我们在拍摄橱窗中的主体时,由于玻璃的反光(偏振光)导致橱窗中被摄主体不清晰;某些角度拍摄的花卉的绿色叶子发灰、发白;在风光摄影中,拍摄的蓝天不够蓝,水面有很难看的反光等。因此在很多情况下,偏振光对摄影是有害的。那么如何解决偏振光对摄像的影响呢?我们可以加装一片偏振镜来解决这个问题。
偏振镜是一种附加在相机镜头上的可消除或部份消除偏振光的附加镜。偏振镜一般是用经碘浸染加工过的聚乙烯醇膜,胶合在二片平板光学玻璃之间制成的。它能让与其偏振方向同向的线偏振光透过约 80%的光强,而与其偏振方向垂直振动的线偏振光则只能通过不足1%。
偏振镜镜面颜色接近黑色,镜片外缘可转动。它由镜片主体和一个与其相连并可以旋转的后座框组成。镜片主体由极细的水晶玻璃组成光栅。旋转时,此光栅将阻挡那些与它不平行的偏振光线。因此,偏振镜能够控制和选择一些记录在胶片上的与它平行的反射光(此反射光为偏振光)的数量。
当反光高光占画面比例较大时,用偏振镜后会对画面其他部分的色调产生影响;如果所拍摄的场景中反光高光占画面比例较少时,则会在画面其他部分的色调基本无变化的情形下,提高局部的色彩饱和度。
在某些照明条件下,偏振光含量非常少,此时用偏光镜不会起到预期效果,同时由于光路中光学镜片的增加,会对画面的画质产生负面作用。同时由于偏振镜有转动部份,厚度较大,容易形成暗角现象,需要在使用中加以注意。
偏振镜有很多种。按照装置方式可分为嵌入型与外装型;按工作原理分为线偏振镜(p l)与圆偏振镜(cpl),因此要根据摄像机的特点,选择适合的偏振镜。
在这些偏振镜中,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,cpl的价格要更高一些。pl与cpl的差异可简单理解为:无论何种光线透过pl之后的光线为偏振光,透过cpl之后的光线为“自然光”。