Цвет ультрафиолет фото: D1 83 d0 bb d1 8c d1 82 d1 80 d0 b0 d1 84 d0 b8 d0 be d0 bb d0 b5 d1 82 d0 be d0 b2 d1 8b d0 b9 d1 86 d0 b2 d0 b5 d1 82 картинки, стоковые фото D1 83 d0 bb d1 8c d1 82 d1 80 d0 b0 d1 84 d0 b8 d0 be d0 bb d0 b5 d1 82 d0 be d0 b2 d1 8b d0 b9 d1 86 d0 b2 d0 b5 d1 82

Содержание

Почему ультрафиолет стал цветом года | Культура и стиль жизни в Германии и Европе | DW

Драматичный, провокационный, оригинальный, глубокомысленный, духовный и почти космический, — такими эпитетами наградил ультрафиолетовый оттенок («Ultra Violet») американский «Институт цвета» Pantone Color Institute, представляя свой выбор «главного» цвета 2018 года.

Ultra Violet PANTONE® 18-3838

Речь не только о том, что будет модно, подчеркивают эксперты организации, прогнозирующей глобальные тенденции цвета в дизайне. «Цвет действительно отражает то, что сегодня нужно нашему миру», — подчеркнула  вице-президент института Лори Прессман. Pantone Color Institute называет главные цвета с 2000 года. Фиолетовый оттенок под условным обозначением PANTONE 18-3838, как подчеркивается, несет в себе дух изобретательности и творческого мышления.

О символике фиолетового цвета и восприятии человеком различных цветов в интервью DW рассказала Сюзанне Маршалл (Susanne Marschall), профессор медийных технологий университета Тюбингена и автор книги «Цвет в кино».

DW: Оттенки фиолетового всегда были в центре внимания неординарных личностей, включая таких звезд музыки, как Принс, Дэвид Боуи, Джимми Хендрикс. В почете они у королевы Великобритании Елизаветы Второй, если судить по ее гардеробу. Какие эмоции вызывает фиолетовый цвет?

Сюзанна Маршалл

Сюзанна Маршалл: Вообще говоря, нет никаких доказательств того, что цвет вообще вызывает определенную эмоциональную реакцию у людей. Эмпирически это сложно доказать. Однако можно говорить о том, как цвет приобрел определенную культурную значимость в ходе истории. Фиолетовый имеет очень мощную символику, например, в религии. В качестве примера назову пурпурные одежды в христианстве. Фиолетовый цвет был в самые разные эпохи связан с духовностью. Недаром хиппи так обожали фиолетовый цвет.

Фиолетовый цвет сигнализирует неприятие консервативности. Если вы не хотите выделяться из толпы, то это не ваш цвет. Это не теплый цвет.

Скорее космический и довольно холодный.

Цвета играют немаловажную роль в моде, интерьерах, дизайне. А что можно сказать о роли цвета в кинематографе?

— Атмосфера фильма создается, среди прочего, благодаря цветовой палитре и драматургии цвета. Это эмоциональная база для восприятия зрителем экранного изображения. Фильм может быть холодным или теплым. Цвет также может подчеркивать определенный исторический контекст, как бы реконструируя прошлое. По виду и цвету обоев, например, мы легко можем определить эпоху. Художественные решения в кинематографе позволяют автоматически считывать символику фильма.

В кинематографе принято также соблюдать определенную цветовую гамму в зависимости от жанра. Фильм ужасов будет иметь совершенно другую цветовую палитру, чем мелодрама или мюзикл.

Можете привести пример фильма с неординарной цветовой драматургией?

— Классическим примером является «Головокружение» («Vertigo») Хичкока. Фильм работает с зеленым и красным. Кроме того, в нем много графических цветовых эффектов, например, черные силуэты на фоне зеленого или красного в эпизодах ночных кошмаров. Знамениты также финальные кадры фильма, в которых из зеленого тумана появляется призрак женщины, как две капли воды похожий на погибшую главную героиню. Зеленый цвет часто используется для показа явлений сюрреальных, особенно, в сочетании с туманом, как у Хичкока.

«Головокружение» Альфреда Хичкока (1958) имеет неординарную цветовую драматургию

— Особую роль играет в кинематографе красный цвет. Вспомним, скажем, только что упомянутое «Головокружение» или фильм «Беги, Лола, беги!» Тома Тыквера (Tom Tykwer). В «Списке Шиндлера» Спилберга красное пальто девочки является единственным цветовым пятном на черно-белой пленке. У красного какой-то особый статус?

Наряду с черным и белым красный является самым важным цветом почти во всех культурах. У этого цвета богатая символика, и она часто ассоциируется с опасностью. Красный – это цвет нашей крови, а ее появление не сулит ничего хорошего. И это важный цвет в драматургии многих фильмов. Его невозможно не заметить. Изобразительное искусство также приучило нас фиксировать внимание на красном. Стандартный прием в композиции изображения: яркие цвета (особенно как раз красный) используются для привлечения внимания. Красный, как я уже говорила, имеет негативную символику, связанную с травмами, ранами, болью. Однако, это также цвет спелых фруктов и символизирует нечто живое, важное, сладкое…

Какие факторы определяют индивидуальную интерпретацию цвета?

— Таких факторов много. Например, физиологическое восприятие. Разные люди по-разному воспринимают цвет объектов. Это зависит от культуры, в которой они выросли, от стандартов построения композиции изображений, к которым они привыкли. Индивидуальный творческий потенциал человека и его интерес к изобразительному искусству также играют определенную роль. Люди творческие более восприимчивы к цвету.

Впрочем, есть и цвета с универсальным толкованием. Тот же красный цвет, например, никогда не используется как символ бесстрастия или равнодушия, хотя в различных культурах он вызывает различные ассоциации. Синий — еще один пример цвета, популярного во всем мире. Видимо, потому, что мы все видим над собой синее небо. В тоже время синий – цвет абстрактный и трансцендентный.

Таким образом, наше восприятие цвета зависит от целого ряда психических и физических факторов, от приобретенных культурных знаний, а также от контекстов, в которых все это взаимодействие представлено.

Смотрите также:

  • Цвета и их значение

    Код цвета

    Наш мир полон красок, и воспринимаем мы это как должное. А между тем цвета позволяют нам общаться с окружающим миром, делать выбор еды, партнера. Умение различать цвета обеспечивает выживание, дает превосходство над другими. И в животном мире силой нередко наделен тот, кто обладает более ярким окрасом.

  • Цвета и их значение

    Средство коммуникации

    Система цветового кода — самая доступная в мире, ее в очень раннем возрасте, еще задолго до первых слов, хорошо различают малыши. В возрасте около трех месяцев они уже тянутся к желтому, красному, синему и зеленому цветам.

  • Цвета и их значение

    Трудно поверить, но факт

    Первоначально на земле преобладали тоскливые, серые тона, уверяют эксперты. И только постепенно безрадостные ландшафты стали зеленеть. Еще в древности зеленый использовали в лечебных целях. Возможно, именно поэтому мы воспринимаем зеленый, как цвет жизни, здоровья, рабочей атмосферы и гармонии.

  • Цвета и их значение

    Синий — цвет новой культуры

    В природе синие красители встречаются крайне редко. Понятно, что владеть ими могла лишь знать. Археологи обнаружили синий в пигментах краски бюста Нефертити — «главной супруги» древнеегипетского фараона Эхнатона. А ведь были такие времена, когда синего просто не существовало. Например — в античные. Черный, белый, красный были известны, а синий — нет: ни в религии, ни в искусстве, ни в одежде.

  • Цвета и их значение

    Желтый

    Цвет солнца, тепла, цветения и плодородия. Цвет радости и душевного подъема. Поэтому бандажи мумий египетских фараонов были желтого цвета, как и наряды «солнечных» правителей. Лучший природный краситель — дорогостоящий шафран, который и сегодня собирают вручную. Есть и негативное толкование желтого, как цвета душевной болезни, разлуки, зависти и… непристойного поведения.

  • Цвета и их значение

    Цвет любви

    Первые наскальные рисунки выполнены с использованием красителей растительного, минерального и животного происхождения. Доминирует красный цвет разных оттенков. Свежий цвет лица — с румянцем на щеках — всегда считался признаком хорошего здоровья. И очень сложно устоять перед обаянием женщины в красном. Такой даме оказывают повышенное внимание, утверждают исследователи.

  • Цвета и их значение

    Сигнал опасности

    Однако этот привлекательный, энергичный цвет — он же и цвет крови — хорош лишь в меру. Если его чересчур много — это может грозить агрессией и даже опасностью! Цвет ядовитых ягод и грибов нередко ярко-красный. Так же, как предупреждающие и запрещающие знаки.

  • Цвета и их значение

    Пурпурный

    Самый дорогой в древности краситель — пурпур (все оттенки от бордового — до лилового). Изобретательные финикийцы кропотливо добывали его из пурпуроносных моллюсков. Юлий Цезарь первым наложил запрет на ношение пурпурных одежд, сделав этот цвет привилегией главы государства. Во многих культурах пурпурный до сих пор — цвет власти. На снимке — исполнитель роли короля Баварии Людвига II.

  • Цвета и их значение

    Бесцветная античность?

    Вопреки общепринятому мнению Древний мир был вовсе не белым, а разноцветным. Мюнхенский археолог Винцент Бринкман (Vinzent Brinkmann) уже давно занимается этим вопросом и привлек внимание широкой общественности к полихромии в античной архитектуре. Рисунки на фасадах зданий, колоннах рассказывали в цвете (!) о подвигах героев.

  • Цвета и их значение

    Белый

    Античный мир вдруг потерял краски в эпоху Возрождения. Произошла стилизация белого, «чистого» цвета — цвета демократии, равенства, свободы. Знаменитый пример — творения итальянского скульптора Микеланджело (на снимке).

  • Цвета и их значение

    Черный

    Средневековье, разделявшее всех на слои и касты, строго распределило и цвета. Таким образом, вельможу от простолюдина, а писаря от судьи можно было различить издали. Дешевый черный краситель позволил черному стать цветом «для всех». И сегодня он считается цветом будничным. Черный — не всегда цвет траура. На снимке — праздничная церковная процессия лужицких сербов во время Пасхи.

  • Цвета и их значение

    Цветная психология

    Зачастую мы подчиняемся цветовым ассоциациям, приобретенным нами уже в самом раннем детстве. Наш выбор определяет ситуация. Цвета, как и музыка, понятны и без знания языков. Особым влиянием, по мнению психологов, обладают определенные цветовые комбинации. Так, радуга — символ исполнения желаний и толерантности.

    Автор: Инга Ваннер


 

Сиреневый Ultra Violet в гостиной, на кухне и в спальне

Pantone определили цвет 2018 года, и это фиолетовый — Ultra Violet 18–3838. Вместе с экспертами платформы Houzz узнали, как использовать новый оттенок в оформлении квартиры.

«Цвет резко провокационный и продуманный одновременно. Ассоциируется с тайнами космоса и стремлением к духовному самосовершенствованию, — говорится в официальном пресс-релизе. — Ультрафиолет — цвет огромного безграничного ночного неба, артистичности и контркультуры». В этот раз в официальном заявлении вспоминают Дэвида Боуи и Джими Хендрикса и их любовь к фиолетовому. Говорится также, что Pantone Ultra Violet — цвет мистики, духовности и убежище от излишних раздражителей внешнего мира.

«Первая реакция, если честно, — удивление. Я ждала насыщенный синий или темный лес, близкий к бриллиантовому зеленому. Здесь сложно что-то комментировать, потому что фиолетовый — это такой неоднозначный цвет: ты его либо любишь и принимаешь, либо нет», — говорит Елена Амбросимова, главный редактор Houzz в России. Если говорить о дизайнерах, которые прокомментировали для нас выбор Pantone, то они не верят в фиолетовый — новый бежевый. Уж слишком смелый это цвет, богемный и артистичный».

Подробности по теме

Pantone назвала ультрафиолетовый главным цветом 2018 года

Pantone назвала ультрафиолетовый главным цветом 2018 года

Главное для фиолетового — освещение

Неправильный свет может сделать фиолетовый неприятно-грязноватым. При выборе цвета дизайнеры советуют отталкиваться от цветовой температуры лампочки, как от константы. Разумно для дома брать теплый источник света на 2700К, а не офисный «белый» — с цветовой температурой 4000К. Теплые лампочки желтят, это известный факт. Если разложить фиолетовый на составные цвета, то мы увидим, как будет выглядеть ультрафиолет под искусственным светом.

«Если в выбранном вами оттенке изначально большой компонент красного, он уйдет в мадженту и бургунди. Если больше синего, то позеленеет. И далеко не всем такой эффект понравится», — объясняет интерьерный дизайнер Дарья Харитонова.

С какими цветами комбинировать

Фиолетовый хорошо сочетается с близкими по цветовому кругу — розовым, красным или, наоборот, оттенками синего. Если следовать природным аналогиям и, например, представить букет васильков и колокольчиков в вазе, то логично добавить к фиолетовому зелени. Хороший способ — брать противоположные по цветовому кругу тона, то есть желтый и оттенки оранжевого. В российских бежевых интерьерах ультрафиолету самое место. Отлично работает фиолетовый в паре с натуральным деревом и латунью.

«Вообще выбор компаньонов зависит от вашей интерьерной задачи. Для спокойного комфортного интерьера подойдет сочетание фиолетового с серыми оттенками, скорее более глубокими и грязными, — они придадут фиолетовому большую глубину и значимость. При этом серые и фиолетовые оттенки в интерьере должны обязательно уравновешиваться теплыми тонами, но не соседними, а дополняющими. К примеру, серые стены и фиолетовые шторы или мебель могут быть визуально смягчены теплым оттенком доски для пола и мебелью натуральных оттенков дерева. Следует избегать создания интерьера тон в тон, в котором будет слишком холодно и неуютно. Для более модного интерьера к этой цветовой схеме можно добавить лайм или шартрез. Тогда получится интересный контраст, но он не должен быть опошлен большим количеством элементов этих активных цветов, и желательно они должны быть представлены на разных поверхностях», — объясняет дизайнер Майк Шилов.

Где использовать сиреневый в жилом интерьере

Если локально, как акцент, — то в любой комнате: фиолетовый очень разносторонний и подойдет как спальне, так и ванной комнате.

Если вы планируете использовать ультрафиолет тотально, как цвет стен, — то лучше делать это в проходных помещениях.

«Есть такой прием: темные, плохо освещенные пространства типа коридоров или холлов красят в темный, а помещения, в которые они выходят, — светлыми. На контрасте такие комнаты кажутся еще воздушнее и светлее — попробуйте использовать ультрафиолет для коридоров», — советует дизайнер Ольга Легошина.

С чем носить платье цвета ультрафиолет, или Ultra Violet 2018 — это дерзкий и чувственный

Свершилось. Pantone Color Institute назвал главный и самый модный цвет 2018-го годаультрафиолет.

Ультрафиолет — это смесь спокойного синего и ярко-красного оттенков. По мнению Леатрис Эйсман, этот цвет максимально точно отображает современные события в мире и символизирует изменения к лучшему уже в ближайшем году.

С чем же носить платье цвета ультрафиолет и его оттенков, чтобы выглядеть  не просто эффектно, а сногсшибательно?

И вообще, как выбрать свой оттенок ультрафиолетового???

  • Если вы — обладательница рыжеватых, каштановых или медного цвета волос, а ваши глаза — серо-зеленые, ореховые или зеленовато-карие, вам подойдет фиолетово-красный, лилово-красный и сливовый.
  • Если вы — жгучая брюнетка с карими глазами, то мы рекомендуем вам выбрать фиолетовое платье темных оттенков, например, на цвете индиго или черничном. Скорей всего, вам подойдет этот самый Radiant Orchard — ослепительная орхидея — яркий насыщенный фиолетовый.
  • Если же вы светловолосая девушка или женщина, ваши глаза серо-зеленые, серо-голубые или серые, а ваша кожа — светлая, выбирайте платье фиалкового, лавандового или светлого серо-фиолетового цветов.
  • Если же вы не нашли себя ни в одной из категорий или вам лень запоминать «свои» оттенки, просто приложите понравившееся фиолетовое платье к шее и посмотрите на себя в зеркало. Если вам нравится, как изменился ваш цвет лица (конечно, он поменяется лишь чуть-чуть), покупайте платье. Если же нет — отложите его.
  • Если же выбрали оттенок платья строго под свой типаж в интернет-магазине, но теперь вам кажется, что он вам не очень подходит, посоветуйтесь  с профессиональным визажистом на предмет выбора оптимального тона пудры и общего макияжа под ваше новое платье.

Профессиональные модели носят на подиумах платья всех мыслимых и немыслимых цветов и оттенков вне зависимости от цветотипа: it’s all about makeup. А чем хуже вы?)

С чем носить платье цвета ультрафиолет и его оттенков?

Мы уже говорили, что если вы не знаете, с чем носить одежду того или иного цвета, достаточно вспомнить его природные сочетания и просто добавить воды выбрать стильные аксессуары. Так, фиолетовый прекрасно сочетается с зеленым и его оттенками, например, с изумрудным, нефритовым, хаки и салатовым.

На фото — нежно-сиреневое платье в сочетании с фисташковыми аксессуарами:

Платье цвета ультрафиолет будет прекрасно смотреться с бутылочного цвета пальто /тренчем/кардиганом/жакетом и ботильонами/туфлями/босоножками:

На фото — фиолетовое платье в сочетании с аксессуарами бирюзового цвета и золотистым поясом:

Платье насыщенного фиолетового цвета не надевайте на работу — этот цвет не способствует созданию деловой атмосферы.

К платью ярких оттенков фиолетового не нужно надевать много украшений: велик шанс, что вы потеряетесь в этом ярком блеске.

Конечно же, фиолетовый и оттенки прекрасно сочетаются с нейтральными цветами — белым, черным, серым и бежевым, см. фото:

Стильный образ для лета с фиолетовым платьем? Вот, пожалуйста. Кстати, шляпы сегодня очень популярны у уличных модниц.

Если вы собираетесь на вечеринку, наденьте платье-футляр цвета ультрафиолет и золотистый или расшитый пайетками пиджак. Макияж сделайте максимально натуральный, иначе будет слишком уж ярко.

Украшения и аксессуары к фиолетовому платью могут быть простыми, но необычными, см. фото:

Украшения к фиолетовому сарафану

Читайте: С чем носить платье цвета фуксии

С чем носить фиолетовую блузку

Стиль Кейт Мосс

Черные аксессуары или одежда (например, пальто или жакет) частично нейтрализуют даже платье оттенка вырви глаз самого яркого оттенка из семейства фиолетовых, см. фото:

К вашему короткому коктейльному платью цвета фуксии попробуйте надеть кожаную куртку- косуху. Конечно, многое зависит от конкретного платья и конкретной куртки, но скорей всего будет здорово. Попробуйте надеть к такому аутфиту черные непрозрачные колготки.

Trendy-U рекомендует:  С чем носить белое платье

Аксессуары к платью цвета ультрафиолет можно подобрать тон-в-тон, см. фото:

Чтобы образ получился нежным и чувственным, к сиреневому платью наденьте желтые туфли, см. фото:

Честно говоря, мы не нашли найти картинку с оранжевыми аксессуарами и фиолетовым платьем, но сочетание розового, оранжевого и фиолетового нам так понравилось, что мы решили показать вам вот это фото. Конечно, оранжевого, как и розового не должно быть много. Одной сумки или пары туфель будет вполне достаточно.

Еще одно природное сочетание цвета ультрафиолет — коричневый. Очки в крупной оправе добавят модному образу едва уловимый флер ретро:

Макияж к платью цвета ультрафиолет и его оттенкам

…можно сделать насколько красивый, настолько и естественный.

К платью лавандового цвета можно сделать вот такой макияж:

Светловолосым девушкам к фиолетовому платью может подойти макияж как у Кары Делевинь.  Цвет помады может быть ярким и красным, но при этом с едва уловимыми синими нотками:

Смуглые светлоглазые девушки могут попробовать сделать к платью цвета ультрафиолет cat eye makeup. Губы можно накрасить золотисто-оранжевой помадой, см. фото:

Вы неисправимый романтик? Тогда к одежду в фиолетовых тонах вам подойдет вот такой макияж:

Пусть ярких цветов в вашей жизни будет больше!

 Татьяна Почтенных

17 вещей, которые теряют привычный облик под действием ультрафиолета / AdMe

Хотя глаз человека может различать десятки тысяч цветов и оттенков, кое-что он воспринимать не способен, а именно — ультрафиолетовые лучи. Впрочем, некоторые люди могут видеть и их, например те из нас, кому по каким-то причинам удалили хрусталик.

Мы в AdMe. ru выяснили, как привычные нам вещи выглядят под действием ультрафиолета. Осторожно: снимки кухни могут вызвать острое желание тут же провести там генеральную уборку.

1. Оказывается, виниры и коронки не светятся под действием ультрафиолета

2. А вот так выглядят пятнышки на бананах, которые появляются, когда фрукт начинает перезревать

3. Ультрафиолет выдаст «грязные» секреты даже самой чистой кухни

4. А здесь наглядно показана польза солнцезащитного крема для нашей кожи

5. Так в ультрафиолете выглядит глаз бабочки, снятой в режиме макросъемки

6. У хамелеонов под действием УФ-излучения светится скелет

7. Желтый перчик в ультрафиолете стал ярко-розовым

8. Какое многообразие цветов на макроснимке скорпиона!

9. Едва заметные ворсинки на листьях кислицы в ультрафиолете буквально светятся

10. Канадский паспорт под лучами УФ-лампы — настоящее произведение искусства

11.

На карте VISA в ультрафиолете появляется голубь

12. Крылья сов, тупиков и других птиц светятся под УФ-излучением

13. Кораллы зоантусы под действием ультрафиолета

14. «У моих бабушки и дедушки есть набор посуды 1911 года, изготовленной из уранового стекла. Под лучами УФ-лампы она светится ярко-зеленым»

15. Благодаря своим люминесцентным свойствам обыкновенная соль на этом фото выглядит просто космически

16. Тоники светятся в ультрафиолете потому, что в их состав входит хинин, получаемый из хинного дерева

17. Под лучами УФ-лампы гусеницы способны очаровать даже людей, которые не переносят этих созданий

Признавайтесь, вы бы рискнули обследовать собственную кухню с УФ-лампой? Как думаете, насколько чистой она окажется?

Невидимая фотография / Хабр

О чём речь?

Знакомые часто интересуются: зачем я занимаюсь невидимой фотографией? Инфракрасной, ультрафиолетовой, тепловой. Неужели там есть что-то интересное?

Поскольку лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать, то вот вам небольшая демка. С 15-ю предметами. Здесь они в видимом спектре, а дальше мы на них посмотрим в других диапазонах:

[Видимый свет, 400-750 нм. F/6.3, 1/2500 сек, ISO 200, стеклянная 35-мм линза Nikkor. Снято на модифицированный Nikon D90 с удалёнными внутренними ИК/УФ фильтрами через светофильтр видимого света Kolari Vision Hot Mirror UV/IR Cut filter.]

Номерами обозначены:

1. Ультрафиолетовая лампа (диапазон UV-A)
2. Серебряный слиток
3. Американская одноцентовая монета, покрытая медью
4. Родиевое кольцо
5. Рюмка с белым вином
6. Разделочная доска, предположительно из ПВХ
7. Трава (на заднем плане)
8. Рюмка с красным вином
9. Кусок чёрного полиэтиленового мусорного мешка
10. Клочок бумаги с нанесённой на него полоской антизагарного крема
11. Включённый диодный фонарик
12. Карандаш
13. Пластинка кремния толщиной 0.8 мм
14. Горящая свеча
15. «Сердечко» из то ли селенита, то ли дымчатого кварца

Освещение — солнце.

Готовы? Поехали!

Ультрафиолетовый мир



[Ультрафиолет 350-400 нм. F/6.3, 1/5 сек, ISO 3200, стеклянная 35-мм линза Nikkor (что и определило нижнюю границу). Снято на модифицированный Nikon D90 с удалёнными внутренними ИК/УФ фильтрами. Фильтр Kolari Vision UV Ultraviolet Bandpass Transmission.]

Что изменилось? [Видимая картинка продублирована для облегчения сравнения]

1. Весьма ожидаемо, УФ лампа стала ярче.
3. А вот медь потемнела. Она, как известно, плохо отражает в УФ.
5. Белое вино стало… чёрным. Да, виноградное вино почти непрозрачно в ближнем ультрафиолете. С персиковым вином этот номер не проходит.
6. Разделочная доска потемнела катастрофически. А все царапины и порезы на ней ярко проступили. Патентую идею: использование ультрафиолетовой фотографии для различения досок свежеиспользованных и досок, простоявших долго без дела (здесь должен быть смайлик).
7. Трава тоже потемнела. В синем и УФ это характерно для всей растительности. Что представляло некоторую трудность для ранних фотографов, работавших с ортохроматической плёнкой.
10. Антизагарный крем. Его видно! Вот ещё применение: перед выходом на пляж фотографироваться в УФ и обнаруживать пробелы в антизагарном покрытии.
11. А что случилось с диодным фонариком? Нет, я его не выключал. Просто он в УФ не светит. Вероятно, это ещё одна из причин, по которой музеи с картинами стараются переходить на диодное освещение. Ибо от ультрафиолета краски иногда выцветают.
12. Карандаш, точнее жёлтая краска на нём, тоже потемнела.
14. Пламя свечи еле-еле заметно. Чего и следовало ожидать: температурка не та, чтобы всерьёз сиять в ультрафиолете.
15. А «сердечко»? Рэлеевское рассеяние его сгубило. Нет больше прозрачности, есть молочного вида камень.

Дальше?

Ближний инфракрас, 750-900 нм



[Ближний ИК, 750-900 нм. F/6.3, 1/2500 сек, ISO 1600, стеклянная 35-мм линза Nikkor. Снято на модифицированный Nikon D90 с удалёнными внутренними ИК/УФ фильтрами. Фильтр B+W #093 (87C).]

Что интересного наблюдается здесь?

1. Ультрафиолетовая лампа полностью заблокирована. Как и ожидалось.
2. Серебро почему-то потемнело, хотя должно здорово отражать в ИК. Почему? Потому что в слитке мы видим отражение неба. Состоящее в основном из голубого видимого света. Фильтр его подавил. Кто снимал в ближнем ИК, знает, насколько почти чёрным может казаться небо в этом диапазоне.
4. Однако вот относительная яркость родия по сравнению с медью или серебром упала. Потому что он действительно хуже отражает ближний ИК (см. Figure 5)
5. Белое вино совершенно прозрачно. Как и… красное! Оба стали похожи на простую воду.
7. Трава драматически посветлела. Что, опять же, свойственно практически любой растительности в этом диапазоне.
11. Диодный фонарик молчит.
14. А вот свеча светит, и светит ярко. Ну, понятно, при её-то температурах большая часть излучения приходится не на видимый свет.
15. А камушек-сердечко? Стал прозрачен, как простое стекло.

Продолжим.

Опять ближний ИК, но уже немного подальше: 1000-1050 нм.

Чтобы увидеть этот диапазон, я взял обычный светофильтр, вынул стекло, и вставил три пластинки кремния общей толщиной 2.4 мм. Вот так выглядит изделие:


А вот так — результат его применения:

[Ближний ИК, 1000-1050 нм. F/6.3, 1/4 сек, ISO 3200, стеклянная 35-мм линза Nikkor. Снято на модифицированный Nikon D90 с удалёнными внутренними ИК/УФ фильтрами. Фильтр: 2.4 мм кремния .]

Картинка в целом похожа на предыдущую. Но имеются занятные отличия:

13. Кремниевая пластинка стала прозрачной. Сквозь неё прекрасно всё видно. Примерно вот так:

14. Пламя свечи стало ещё ярче.

И нет, металл не потемнел. Это просто виньетирование от несовершенства фильтра.

Продолжим.

Тепловой диапазон 6-14 мкм

По меркам этого кадра, все предыдущие сделаны практически на одной длине волны. Здесь же мы увеличиваем её сразу в десяток раз. В этом диапазоне светят предметы комнатной температуры, в том числе человеческое тело. Много интересного можно увидеть в тепле, но краткости ради ограничимся рамками демки.

Поскольку снималось со слегка другой точки, и в чуток разных композициях, привожу два кадра:



[Тепловой диапазон, 6-14 мкм. Камера SeekThermal CompactPRO. Параметры съёмки, к сожалению, в exif-е отсутствуют. На слух экспозиция около 1/10 секунды]

Что наблюдается?

5. Рюмки, как и любое стекло, в тепле непрозрачны. Зато видно, что их содержимое лишь недавно из холодильника.
9. Можно видеть сквозь чёрный полиэтилен! Это лучше различимо на нижнем кадре, где сквозь пластик отчётливо проступают нижняя часть стакана и карандаш.
10. Занятно, но на бумаге опять проступил антизагарный крем. Вероятно, из-за хорошего поглощения УФ он нагрелся сильнее бумаги и теперь отдаёт эту энергию в тепле.
11. Диодный фонарик светит, но почти не греет. В общем, хороший фонарик.
13. Кремниевая пластинка по-прежнему прозрачна.
14. А свеча ярка настолько, что просто пересвечена. Из-за чего, увы, на картинке это даже не сразу различимо.

А теперь — бонусный материал!

Комбинируем

Назначаем ультрафиолетовому свету синий канал, инфракрасу 750-800 нм — зелёный, а микрометровому — красный. И складываем всё вместе:


Многое тут же становится понятнее и яснее:

  • Синие предметы ярки либо прозрачны в ультрафиолете.
  • Жёлтые и зелёные, наоборот, в УФ отражают плохо, но ярки в ближнем ИК.
  • А вот красные прозрачны или ярки вблизи 1 микрометра.

Всем спасибо и хорошего дня!

Статью можно скачать и сохранить в

PDF

(запасной

миррор

).


Цветы глазами насекомых: фотографии растений в ультрафиолете

Фотограф из США создаёт серию фотографий, на которых показаны растения с ультрафиолетовой подсветкой. Знакомые нам цветы приобретают мистическое сияние. Подобным образом их видят насекомые, чьи фасеточные глаза различают ультрафиолетовое излучение, невидимое для человека. Создавать уникальные снимки ему помогают познания в физике.

Крейг П. Берроуз из Южной Калифорнии занимается фотосъёмкой с 2010 года. Согласно его сайту, он сам обучался своему делу с помощью онлайн-ресурсов и большого количества практики. А ещё Крейг нашёл способ применить своё образование, связанное с физикой: он начал делать снимки с нестандартным освещением. При этом Берроуз не хочет ограничиваться одним стилем или жанром и называет себя эклектическим фотографом — тем, кто умеет объединять разные направления.

Жанр, который можно назвать моей приблизительной специализацией, — это фотография с альтернативным освещением. Мне особенно интересна фотография с инфракрасным и ультрафиолетовым видимым свечением.

Большинство фото в инстаграме Крейга показывают обычные и экзотические растения, которые освещены с применением ультрафиолета. Они приобретают мистический или инопланетный вид, а иногда становятся видны детали, незаметные при обычном освещении. Примерно так их видят насекомые, опыляющие цветы — не хватает только фасеточного эффекта. Хотя Крейг фотографирует реальные объекты, они кажутся более фантастическими, чем гиперреалистичный лес, который два года рисовал дизайнер Battlefield Ренс де Боер.

cpburrowsphoto

Цветы агавы оттянутой.

cpburrowsphoto

Маленькая магнолия.

cpburrowsphoto

Мать миллиона цветов.
Мне нравится, как лепестки образуют квадрат посередине.

У некоторых цветов стебли начинают казаться полупрозрачными, а на лепестках проступают пятна от мелких повреждений, которые показывают, какими хрупкими могут быть цветы на самом деле. А сочетание цветов и мягкого свечения напоминает атмосферу фильма «Аватар» или недавно созданные американскими учёными цветы, которые светятся в темноте без всякого ультрафиолета.

cpburrowsphoto

Сравнение Kalanchoe marmorata при видимом и ультрафиолетовом освещении.

А ещё комбинация ультрафиолетового излучения и макросъёмки делает впечатляющими даже те растения, которые никогда бы не попали в подобную подборку при обычном свете. Попробуйте угадать, что это, прежде чем посмотрите на подпись:

cpburrowsphoto

Цветок огурца!

Основные площадки, на которых Крейг выставляет свои работы, — это его сайт и инстаграм. Но иногда даже самые необычные художники вроде поляка Кароля Рыбаковски, известного по фотореалистичным татуировкам, хотят показать свои работы в офлайне, и тогда они отправляются на выставки. Крейг участвовал в нескольких выставках фотографии в Пасадене и Санта-Монике (штат Калифорния). А его публикации в журналах забрались гораздо дальше родного штата и охватили несколько стран. Работы фотографа появлялись в Times, Le Monde, Dutch Daily и других изданиях.

cpburrowsphoto

Цветок крестовника. Совсем крошечный малыш, меньше дюйма в высоту, но чудесно смотрится, и у него удивительный аромат.

cpburrowsphoto

Снова пассифлора!

Довольно редко Крейг фотографирует гусениц или сороконожек. Но когда они появляются в его инстаграме, то удивляют не меньше, чем цветы.

cpburrowsphoto

Жёлтая пятнистая сороконожка, которую я увидел в парке. Когда я включил свой ультрафиолетовый осветительный прибор, оказалось, что передо мной ползают десятки светящихся сороконожек. Этот паренёк был необычным в своей стайке — его жёлто-чёрный узор светился более ярким голубым светом.

Недавно среди западных блогеров распространился флешмоб, в котором тоже было много красивых фотографий с цветами. Только их авторы специально выбирали «уродливые локации» — супермаркеты и хозяйственные магазины. Получалось не хуже, чем в профессиональной студии. А японский фотограф, известный просто как Хэл, выпустил серию работ с ещё более странной локацией: он размещал японцев парами в тесных ваннах, наряжая их в причудливые костюмы.

цвет 2018 года по версии Pantone

Институт цвета Pantone объявил цветом 2018 года ультрафиолет (Ultra Violet) — «драматичный, провокационный и глубокий фиолетовый оттенок, который говорит об оригинальности, своеобразии и устремлении в будущее». Как обычно, это не означает, что теперь в магазинах все станет фиолетовым (возможно, этого цвета вообще почти не будет на вешалках, как не было прошлогоднего greenery, а возможно будет и еще не один год, как до сих пор есть позапрошлогодние serenity и rose quartz). Но в то же время, выбирая цвет года, институт цвета Pantone обычно обозначает таким образом важную тенденцию, которую этот цвет воплощает, – и за этим интересно наблюдать.

Сложный и абстрактный, Ultra Violet наводит на размышления о тайнах космоса, будущем, открытиях за пределами наших нынешних знаний, говорится в презентации на сайте Pantone. Огромное и безграничное ночное небо символизирует возможности и продолжает вдохновлять нас на то, чтобы перевернуть представления о мире.

«Загадочный фиолетовый также давно стал символом контркультуры, неподверженности стереотипам и артистизма. Музыкальные иконы — Принс, Дэвид Боуи, Джимми Хендрикс — вывели оттенки фиолетового цвета на первый план западной поп-культуры в качестве личных выражений индивидуальности. И этот оттенок, по мнению специалистов института Pantone, символизирует эксперименты и нон-конформизм, вдохновляет людей демонстрировать свой уникальный мир, раздвигать границы через творчество».

Исторически цвету Ultra Violet приписывали мистические или религиозные свойства. Цвет часто связан с ментальными практиками, в которых люди ищут убежища от сегодняшней агрессивной информационной среды. Фиолетовое освещение часто используется в пространствах для медитации.

Ну и подборка фиолетовых вещей – для тех, кто проникся;)

На сайте Pantone также можно найти несколько готовых палитр, которые подсказывают, как вписать Ultra Violet в гардероб (или интерьер), например:

PURPLE HAZE

KINDRED SPIRITS

ATTITUDE 

 

А вот здесь можно найти большую инструкцию, как сочетать цвета в одежде:

Шпаргалка. Как сочетать цвета в одежде

Заглавное фото: Pinterest

Присоединяйтесь к нам в соцсетях и читайте Make Your Style, где удобнее: в Telegram, Facebook, Вконтакте и Instagram.

Как сделать УФ-цвета воспроизводимыми — Эссе и учебные пособия

Рёрслетт Б. 2013. Как сделать цвета УФ воспроизводимыми.

http://www.ultravioletphotography.com/content/index.php?/topic/81-how-to-make-uv-colours-reproducible/

После получения хорошего УФ-снимка обработка для получения наилучшего качества изображения становится серьезной проблемой. Как правило, для цифрового УФ-излучения используйте параметры RAW вашей камеры, поскольку значительная обработка может потребоваться позже.Первый камень преткновения — это цветовой баланс, который и составляет тему данной статьи.

По определению, цвета — это ощущения, которые мы воспринимаем глазами в видимом свете. Вне видимого диапазона цвета не определены. Они находятся вне области определения параметров и поэтому в философской интерпретации не существуют. В видимом диапазоне мы можем с ограниченной точностью сделать прогноз спектральных свойств объекта по его отраженному (и записанному) цвету. Таким образом, объект, имеющий темно-красный цвет, должен иметь высокий коэффициент отражения около 650 нм. Если объекты кажутся чисто синими, вероятно, они имеют высокий коэффициент отражения около 450 нм. По нашим оценкам, темно-зеленый объект имеет высокую отражающую способность около 550 нм. Однако наше восприятие цветов ненадежно, поскольку мы можем рассматривать чистую спектральную полосу или смесь разных полос для представления одного и того же визуального цвета. Желтый — хороший тому пример. Смешивание чистого красного и зеленого в равных количествах даст желтый цвет, который невозможно отличить от узкополосного образца в желтом диапазоне видимого спектра.Кроме того, электромагнитный спектр линейен, в то время как наше цветовое восприятие — нет. Пурпурный цвет может быть получен путем добавления чистого красного и синего, но он воспринимается как более близкий к синему, чем к красному, таким образом объединяя конечные точки видимого спектра в один цвет. Таким образом, цвета объекта нельзя использовать обратно для оценки спектральных свойств объекта, потому что соотношение не 1: 1.

Однако означает ли все это, что мы должны визуализировать наши УФ-изображения только в чисто черно-белых тонах? Для человеческого глаза черно-белое в основном то же самое, что и «ложные» цвета, потому что наш разум — это механизм обработки цвета.Тональность разных цветов может сливаться друг с другом, поэтому они больше не дифференцируются в ч / б, или похожие цвета могут по-разному отображаться как оттенки серого. По сути, мы не можем вывести исходный базовый цвет или спектральный диапазон из черно-белого изображения точно так же, как мы можем из ложной цветопередачи или даже истинной цветопередачи той же сцены. Что мы можем оценить, так это дополнительное разрешение мелких деталей, которое может быть возможно с использованием цветов, если объект (ы) имеет разные спектральные свойства.Это приводит к неизбежной идее, что «УФ-цвета» могут быть полезными

, если они предсказуемы и воспроизводимы по УФ-захватам

.

Цифровая камера записывает цвета с помощью устройства, называемого матрицей Байера. По сути, это сетка из разноцветных пятен, наложенных на цифровой датчик, так что каждый пиксель датчика имеет одну и только одну ячейку сетки матрицы Байера, связанную с ним. Ячейки сетки Байера могут быть красными (R), зелеными (G) или синими (B) из-за добавленных к ним цветных красителей.Таким образом, каждый пиксель имеет вид R, G или B. Однако из-за природы матрицы Байера каждый пиксель имеет окружающие его 50% G, 25% R и 25% B пикселей. Эта цветная мозаика позже преобразуется в оценки значений (R, G, B) для каждого пикселя с помощью процесса, называемого де-мозаикой. Это работает, потому что цвета сцены имеют тенденцию показывать пространственную автокорреляцию, поэтому, например, если пиксель красноватый, более вероятно, что у соседей также есть красный цвет. Пикселей G вдвое больше, потому что человеческое восприятие деталей выше всего в зеленом диапазоне спектра.

Все вышесказанное сводится к тому, что вне видимого диапазона камера

может записывать цвета самостоятельно

, если красители Байера по-разному реагируют на излучение в «невидимых» диапазонах электромагнитного спектра. . На практике это означает УФ-А (400–320 нм) и частично УФ-В (280–320 нм) плюс ближний ИК (700–1100 нм). К сожалению, цифровые камеры очень часто реагируют на УФ и ИК одинаковым образом, поэтому приходится прибегать к полосовой фильтрации, чтобы исключить те части спектра, которые не записываются.Для УФ-изображений ИК-загрязнение — серьезная проблема, которую необходимо решить и решить (ссылка: отдельная статья).

Последним шагом после получения файлов истинных УФ-изображений является их обработка в соответствии с общим стандартом. Это, конечно, предполагает, что результаты могут быть получены независимо от оборудования, которое изначально записывало объекты. Мы не ожидаем, что какой-либо результирующий цвет будет похож на тот, который появляется в видимом диапазоне спектра, только цвета не зависят от конкретной используемой камеры.Поскольку УФ-изображения восприимчивы к ИК-загрязнению, предполагается, что используется эффективный фильтр, блокирующий ИК-излучение, поэтому для захвата доступен максимально возможный УФ-диапазон от, скажем, от 300 до 400 нм, и все, что выше 400 нм, отсекается с коэффициентом. не менее 10

3

(это в фотографических терминах эквивалентно уменьшению на 10 ступеней). В пределах полосы пропускания передача фильтра в идеале должна быть идеально ровной на всех длинах волн. На самом деле эти критерии требуют передовых технологий фильтрации, и оба эти критерия могут не проявляться в полной мере.

При наличии этой идеальной настройки УФ-излучения все, что остается, — это сделать такое отображение, чтобы каналы R, G, B одинаково реагировали на «УФ-белый» свет. Опять же, как и обычные источники света для фотографии в видимом свете, УФ-источники света в нашем распоряжении не идеальны и не являются строго «белыми». Это означает, что спектральная энергия неравномерно распределена по всему рассматриваемому диапазону. Что мы можем сделать в таком случае, так это создать цветовой баланс, используя спектрально нейтральные цели (равномерно отражающие во всем диапазоне длин волн, который мы изучаем).Предпочтительно цель (и) должна быть ламбертовской, т.е. отражательная способность не зависит от угла падения, и, соответственно, они также действуют как диффузные отражатели. Такие мишени коммерчески доступны, но стоят недешево. Белые или серые куски политетрафторэтилена (политетрафторэтилен, см.

http: //en.wikipedia….afluoroethylene

) пластика могут быть дешевой заменой, но их ламбертовские характеристики могут быть сомнительными.

Используя такие нейтральные цели, мы можем затем достичь профиля или картирования, чтобы объект с равномерным диапазоном отражательной способности в широком спектральном диапазоне записывал один и тот же уровень в каналах R, G, B камеры, предполагая, что сама комбинация камеры и фильтра захватывает широкую полосу спектра, например УФ-А.Таким образом, эти цели будут отображаться как белые или в оттенках серого в зависимости от их отражательной способности, если такое профилирование проведено правильно. Так как мы таким образом сбалансировали или профилировали цифровой датчик камеры для записи в «УФ-белом», любой объект, отражающий УФ-излучение неравномерно или имеющий его отражательную способность, сконцентрированную в узкой полосе, будет отображаться в «УФ-цветах». Эти цвета, конечно, «ложные», но до тех пор, пока они могут быть надежно воспроизведены от одного случая к другому, это больше вопрос получения лучшей информации из УФ-записи, чем доказательство или опровержение существования и реальности таких цветов..

Рисунок 1

. Воспроизведение тестовой сцены в видимом свете. Цветки

Bidens ferulifolia

(слева) и

Rudbeckia hirta

(справа). Известно, что оба вида имеют ярко выраженные УФ-метки на лучевых цветках. X-Rite ColorChecker

®

диаграммы показывают «истинные» цвета сцены. Два диска из ПТФЭ действуют как нейтральные мишени.Nikon D3 (УФ-модифицированный), объектив UV-Nikkor 105 mm f / 4.5. Блокирующий УФ / ИК-фильтр Baader, студийная вспышка Broncolor Minicom с ксеноновой трубкой без покрытия.

Рисунок 2

. Сцена, как указано выше, с использованием той же камеры, объектива и студийной вспышки Broncolor, но теперь фильтрация осуществляется фильтром Baader U 2 «(Venus). Это обеспечивает истинную полосу пропускания ультрафиолетового излучения. Внутренние параметры w / b камеры установлены на самый низкий уровень Кельвина. возможно около 3400 К. при использовании настройки накаливания. Картинка, показанная здесь после стандартного баланса белого по щелчку мыши в программе необработанного преобразования (Corel Aftershot Pro v.1.1.30, в данном случае). Большинство программ преобразования не могут внести необходимые корректировки в межканальный баланс с помощью простой операции w / b, поэтому, даже если блики могут казаться идеальными, значительные цветовые оттенки остаются в другом месте. Разные камеры по-разному обрабатывают этот стандартизированный «белый щелчок», но большинство из них не может достичь чего-либо близкого к требуемому нейтральному балансу (но, см. Ниже).

Рисунок 3

. То же, что и выше, но теперь с использованием Picturecode PhotoNinja (v.104c) и его инструмент Color Correction, чтобы установить соответствующий цветовой баланс. Теперь очевидны желаемые нейтральные изображения целей. Идентичный профиль можно получить с помощью Aftershot Pro с помощью инструментов кривой на каждом канале или с помощью Capture NX2 с помощью инструмента локальной цветокоррекции. Таким образом, мы можем сделать вывод, что предустановленный профиль или калибровка, применяемые в конвейере обработки файла RAW, могут дать согласованные результаты, даже если само профилирование выполняется специально для данного программного приложения.

Рисунок 4

. Еще одна тестовая установка с цветными диаграммами X-Rite и набором ламбертовских мишеней Labsphere Spectralon (спектрально нейтральные в УФ-диапазоне). Освещенность дневным светом. Panasonic GH-2 (широкополосный модифицированный) с Coastal Optics 60 mm f / 4 и блокирующим фильтром Baader UV / IR.

Рисунок 5

. Те же испытуемые, но теперь с использованием фильтра Baader U2 «(Венера) поверх объектива и применения баланса белого в камере, выполненного по спектральным объектам.Эта и другие модели Panasonic могут достичь практически идеального баланса «УФ-белый» в камере, если используются адекватные цели для ч / б. Опять же, мы распознаем тот же набор «УФ-цветов» для таблиц цветовых тестов, чтобы подчеркнуть, что эти ложные цвета могут быть ложными, но также воспроизводимыми, несмотря на то, что они получены с помощью совершенно другого оборудования, чем в первом примере Nikon D3. Более того, источники света различались (вспышка и сильный дневной свет), но профилирование устранило это влияние, чтобы получить идентичные изображения.

Все вышеизложенное основано на предположении, что красители Байера действительно реагировали

по-разному

в спектральном окне исследования. Это, в свою очередь, означает, что с узким полосовым фильтром это условие может не выполняться, и поэтому вместо цветовой палитры мы получим монохроматический захват. В зависимости от характеристик красителей Байера в нашем узком спектральном окне результирующий цвет может быть любым цветом, видимым в палитре широкополосного захвата, или результирующий цвет может даже выходить за пределы этой палитры.Опять же, использование цвета в качестве справочной таблицы для количественной оценки спектрального отклика в такой узкой полосе в лучшем случае сомнительно. В то же время использование узкополосных фильтров создает множество технических проблем, так как экспозиция будет более длительной или потребность в более мощных источниках ультрафиолетового света может оказаться непрактичной или невозможной. Фокусировка может быть более критичной из-за возможного смещения фокуса оптики в узком спектральном диапазоне или при использовании функции просмотра в реальном времени. Наконец, когда мы опускаемся на более короткие волны, сенсор камеры также менее чувствителен к УФ-излучению.Таким образом, у человека должны быть веские причины для того, чтобы заниматься узкополосным захватом, если только нет вероятного шанса получить что-то особенное, чего нельзя было бы получить иначе. До сих пор я никогда не видел случая, в котором проявлялся бы такой сценарий, но это не означает, что он не может существовать.

Чтобы проиллюстрировать типичное общее сходство между узкополосными и широкополосными УФ-захватами, на Рисунке 6 показана компиляция УФ-изображений Маршовых бархатцев (

Caltha palustris

; Ranunculaceae).Слева узкая полоса 10 нм с центром на 340 нм, правая широкая полоса 300–390 нм с широким пиком при 360 нм. Оба были профилированы по цвету против спектрально нейтральных целей. Для захвата 340 нм получается монохроматическое изображение, в то время как широкополосный показывает обычную палитру. Сравнивая эти два, можно легко увидеть, что нет никакой разницы в УФ-образцах, извлеченных из изображений. Однако цена, которую приходится платить за узкополосное изображение, — это большая потеря глубины резкости, поскольку для широкополосного захвата пришлось использовать f / 4 вместо f / 11.Это происходит потому, что существует предел того, насколько сильный источник ультрафиолетового света можно использовать, или, во многих случаях, то, что исследуемый объект может выдержать, прежде чем фотографическая запись сама убьет его из-за теплового излучения от источника ультрафиолетового света.

Рисунок 6

. Оба снимка производятся камерой Panasonic GH-2 и объективом Coastal Optics 60 mm f / 4 APO с использованием фильтров Omega 340BP10 (слева) и Baader U2 «(справа) соответственно. Источник ультрафиолетового излучения Студийная вспышка Broncolor Minicom (ксеноновая трубка без покрытия).

Если мы используем профилированную широкополосную камеру для УФ-изображений, мы можем получить очень тонкую передачу мелких деталей, полностью потерянных из-за узкополосных захватов. Опять же, чтобы показать нюансы, присутствующие на стенде

C. palustris

, см. Следующий рисунок 7.

Рисунок 7

. Panasonic GH-2, объектив Coastal Optics 60 mm f / 4 APO, дневной свет. Обратите внимание на оттенки бледно-зеленого и голубого в листве. Они выглядят одинаково визуализированными и пространственно расположенными на различных снимках, выполненных под разными углами падения и направления.

[Опубликовано 25 января 2013 г. Последнее обновление 5 февраля 2013 г.]

Моделирование пчелиного окраса II — Очерки и учебные пособия

Chalwatzis, N. (2013): Simulation of Bee-Colours II

ссылка: http://www.ultravioletphotography.com/content/index.php/topic/648-simulation-of-bee-colours -ii /

В первой статье этой серии «Моделирование пчелиных цветов» я лежал в основе идеи визуализации «пчелиных цветов» путем сопоставления ложных цветов с УФ, синим и зеленым.В этой части мы в основном проиллюстрируем метод на конкретных примерах.

Сначала рассмотрим изображение двух цветков хризантемы segetum (сорта) (рис. 1).

Оба желтые в центре, а у правого лепестки белые на внешней стороне. Отдельные каналы RGB, показанные ниже, хорошо иллюстрируют, что белые части лепестков имеют равномерное отражение во всех трех цветовых каналах, в то время как желтый цвет появляется, когда синий цвет поглощается (не отражается).Изображение в видимом свете состоит из трех отдельных каналов, которые показаны в нижней части в виде шкалы серого. УФ-изображение (вверху слева) не является частью этого RGB-изображения, но показывает, что цветы почти не показывают УФ-отражения по сравнению с фоном.

Рис. 1: Изображение в видимом свете двух цветов хризантемы segetum с отдельными каналами RGB внизу и УФ-изображением вверху слева.

На следующем изображении показано, как три канала RGB используются для достижения ложного цветового представления пчелиных цветов (рис.2): красный канал визуального изображения не используется. Полутоновое представление УФ-изображения назначается синему каналу (ложно-синий), синий был перемещен в зеленый канал (ложно-зеленый), а зеленый представлен в красном канале (ложно-красный). Верхнее правое изображение показывает результирующее изображение в искусственных цветах, состоящее из ложных цветов, присвоенных УФ + синему + зеленому, частям спектра, которые видны пчелам и другим опылителям.

Рисунок 2: Представление ложных цветов пчелиного цвета, созданное путем переназначения каналов RGB на зеленый, синий и УФ, как показано.

Поскольку показанные здесь цветы хризантемы имеют равномерное УФ-отражение / поглощение, цветочный узор не изменяется. Меняется только внешний вид цвета между визуальным изображением и представлением пчелиных цветов в ложных цветах: визуальный белый цвет представлен как ложно-желтый, а визуальный желтый — как ложно-красный в представлении ложных цветов пчелиного цвета.

В качестве второго примера мы рассмотрим цветки вида Myosotis (рис.3). За исключением одного цветка, который имеет оттенок розы, видимый цвет лепестков почти такой же синий для всех цветов. Однако цветы сильно различаются по своему УФ-отражению.

Рисунок 3: Изображение нескольких видов в видимом свете Myosotis sp. цветов с отдельными каналами RGB внизу и УФ-изображением вверху слева.

На рис. 4 показано представление пчелиных окрасов в ложных цветах.Цветы, которые имеют УФ-темный цвет, становятся ложно-зелеными, а цветы, которые отражают УФ-свет, кажутся ложно-голубыми. Цветы с более и менее отражающими областями показывают оба ложных цвета.

Рисунок 4: Представление ложных цветов пчелиного цвета, созданное путем переназначения каналов RGB на зеленый, синий и УФ, как показано.

Ссылки на изображения:

Рис. 1-4: Авторские права, Николас Чалватзис, 2013

Опубликовано 29 декабря 2013 г.

Изменено (Рисунок 1) 30 декабря 2013 г.

отредактировано и доработано 4 января 2014 г.

Как делать ультрафиолетовую фотографию

Ультрафиолетовая фотография — интересный фотографический метод получения изображений с использованием света ультрафиолетового спектра.Снимки, сделанные таким образом, могут иметь художественную цель, но их также можно использовать в дерматологии или судебной медицине, поскольку ультрафиолетовые изображения показывают ухудшение и повреждение различных структур (например, кожи), которые не видны в видимом свете. Эти изображения могут также выявить скрытые узоры на цветах, которые видят только насекомые, что может выглядеть потрясающе при макросъемке.

Читайте дальше, чтобы узнать об основах ультрафиолетовой фотографии!

Фото Beo Beyond

Как работает УФ-фотография

Как мы все знаем, люди не видят ультрафиолетового света.Мы можем видеть только так называемый ’’ видимый свет ’’ — его длина волны находится в диапазоне от 400 до 750 нанометров. Из-за этого нам нужна УФ-фотография, чтобы визуализировать любую длину волны ниже 400 нм. Полоса УФ-излучения составляет от 1 до 400 нм, но УФ-фотография фиксирует только ближняя УФ-область, длина волны которой составляет от 200 до 380 нанометров.

Есть два способа использовать ультрафиолетовый свет в фотографии: отраженная УФ- и УФ-индуцированная флуоресценция.

В случае отраженного УФ-излучения камера улавливает лучи, отраженные определенным объектом.Когда дело доходит до флуоресценции, индуцированной УФ-излучением, объект поглощает энергию УФ-излучения и излучает флуоресцентный свет, который можно запечатлеть с помощью камеры.

Фото Келси Доди

Фотография в отраженном УФ-свете

Чтобы сделать возможной фотосъемку в отраженном УФ-свете, ваш объект должен быть освещен непосредственно ультрафиолетовыми лампами или солнечным светом. Ты также необходимо разместить на линзе УФ-фильтр, потому что этот фильтр пропускает ультрафиолетовое излучение. свет пропускать, пока он блокирует весь видимый и инфракрасный свет.Это также очень Важно, чтобы ваш УФ-фильтр не пропускал инфракрасное излучение. Эти утечки может легко скрыть детали на изображениях, которые были бы сохранены, если бы фильтр полностью блокировал инфракрасные волны.

Большинство типов линз пропускают длинноволновые УФ-волны, но поглощают все другие УФ-волны (350 нм и ниже). Из-за этой проблемы для УФ-фотографии лучше всего использовать специально разработанные линзы — в этих линзах есть элементы из плавленого кварца или кварца и флюорита.Хорошим примером специального УФ-объектива является Nikon UV-105.

Есть также популярные линзы с УФ-фильтром:

  • Nikon 35mm F / 2.5 Series E
  • Optomax 35mm F / 3.5
  • Nikon AF 50mm F / 1.8D
  • Yongnuo 50mm F / 1.8
  • Nikon EL 105mm F / 5.6

Когда дело доходит до цифровых фотоаппаратов Для фотографирования в отраженном УФ-свете вы можете использовать, например, немодифицированный Nikon D70 или D40, но есть много других камер, которые могут стать отличным выбором, если вы удалите их внутренний фильтр, блокирующий УФ- и ИК-излучение.

Есть еще цифровая камера Fujifilm FinePix IS Pro, разработанная специально для ультрафиолетовой и инфракрасной фотосъемки.

Фото Platelicker

Флуоресцентная фотография, индуцированная УФ-излучением

Фотография, основанная на флуоресценции, использует то же ультрафиолетовое излучение, что и фотография в отраженном ультрафиолете. Однако в этом случае фильтр, используемый на линзе, должен поглощать или блокировать весь ультрафиолетовый и инфракрасный свет и пропускать только видимый свет.

УФ-индуцированную флуоресцентную фотосъемку следует выполнять в темной комнате с черным фоном.Для лучшего результата фотографу следует носить темную одежду, так как различные ткани могут светиться под воздействием ультрафиолета. Имейте в виду, что для этого типа УФ-фотографии можно использовать любую камеру или объектив, потому что захватываются только видимые длины волн.

Многие природные объекты и вещества флуоресцируют в ультрафиолетовом свете, например, горные породы и минералы, грибы и бактериальные культуры, лишайники, растения и даже ткани и жидкости организма.

Фото Виктории Бородиновой

Баланс белого и ложные цвета в УФ-фотографии

Поскольку УФ-изображения записывают излучение, которое находится за пределами видимого диапазона, вы фактически не можете выбрать для них правильный баланс белого.Это дает вам пространство для экспериментов и творчества — вы можете без ума от постобработки!

Также полезно знать, что камеры, линзы и УФ-фильтры, которые записывают широкий УФ-спектр, имеют тенденцию обеспечивать диапазон ложных цветов, не связанных с реальными цветами объекта. Изображения цветов часто содержат эти ложные УФ-цвета, и они могут быть очень привлекательными с художественной точки зрения. Однако, если ваш объектив пропускает только ультрафиолетовые волны максимальной длины, ваши фотографии будут иметь монохромный фиолетовый цвет независимо от объекта.

Фото Пита Мура.

УФ-фильтры

.

Современные фильтры для УФ-фотографии можно разделить на три типа.

Фильтры сэндвич-типа изготавливаются путем соединения различных типов ионного стекла, что позволяет пропускать ультрафиолетовое излучение и одновременно блокировать передача инфракрасного излучения. Эти фильтры обычно показывают более низкую контрастность и разрешение изображения по сравнению с другими типами фильтров.

Комбинированные диэлектрические и ионные фильтры — наиболее полезные типы фильтров для УФ-фотографии, они имеют один слой ионного стекла и разные типы покрытий с обеих сторон.

Есть еще интерференционных фильтров. — они используют диэлектрические покрытия на подложке из плавленого кварца, пропускающей УФ.

Что касается наиболее известных УФ-фильтров, обратите внимание на следующие:

Фото Уриэля Соберанеса

УФ-фотография в судебной медицине и дерматологии

История ультрафиолетовой фотографии и ее приложений. довольно интересны.

Этот вид фотографии использовался в качестве доказательства в суде как еще в 1934 году.На фотографиях, сделанных с использованием ультрафиолетового излучения, могут быть видны синяки или шрамы. не видны на поверхности кожи, потому что они уже были исцелен. Из-за этого такие фотографии может быть прекрасным доказательством физического насилия даже после видимого исцеления раны были завершены.

На

УФ-фотографиях видны не только синяки и шрамы — они могут проявлять солнечные повреждения тоже в виде пятнистой пигментации. Темные пятна на УФ-фотографиях указывают на солнце повреждение, с более темными и более крупными пятнами, указывающими на больший ущерб.Это очень полезен в дерматологии.

В дополнение к этому, ультрафиолетовая фотография может использоваться для обнаружения поддельных документов.

Чтобы узнать больше об ультрафиолетовой фотографии (а также инфракрасной и рентгеновской фотографии), перейдите по ссылкам ниже.

Дополнительная литература:

  1. 4 безумных метода фотографии, о которых вы, вероятно, не знали
  2. Начало работы с УФ-фотографией
  3. Ультрафиолетовая фотография и зрение насекомых
  4. Как делать инфракрасную фотографию
  5. Рентгеновская фотография: необычный вид работы крупным планом
  6. Что, если бы мы могли видеть все длины волн света?

Что такое УФ-камеры и как они работают

Вы когда-нибудь задумывались, как работают УФ-камеры? Возможно, вы никогда не слышали об этой технике и хотели бы узнать больше?

Тогда читайте дальше, чтобы узнать.

СВЯЗАННЫЙ: ЧТО ДЕЛАЕТСЯ С КОСМИЧЕСКИМИ ТЕЛЕСКОПАМИ?

Что такое УФ-камера?

Короче говоря, УФ-камера — это устройство, специально разработанное для записи изображений в ультрафиолетовой части электромагнитного спектра. Эта часть электромагнитного спектра невидима для наших глаз, поэтому любые визуализации захваченных изображений преобразуются в цифровом виде в цвета, которые мы можем видеть.

Такая специализированная фотография обычно используется для ряда научных, медицинских или художественных целей.УФ-фотографии также могут выявить порчу произведений искусства или структур, которые нельзя наблюдать при использовании видимого света.

УФ-камеры также могут использоваться в качестве диагностических медицинских устройств для проверки таких вещей, как кожные заболевания или для поиска признаков травм.

Фотография в ультрафиолете ( 335-365 нм ), отображенном в синем канале, видимом в зеленом канале ( 500-600 нм ) и в инфракрасном свете в красном канале ( 720-850 нм ). Источник: Spigget / Wikimedia Commons

В природе некоторые животные, особенно насекомые, используют ультрафиолетовые волны, чтобы реально видеть мир.По этой причине УФ-камеры можно использовать для исследования «невидимых» отметин на многих растениях, используемых для привлечения насекомых.

УФ-фотография также особенно полезна на археологических раскопках, где она может выявить артефакты или схемы движения, которые иначе не очевидны. Этот метод также широко используется в судебной медицине и принимается в качестве доказательства в суде с 1930-х годов.

Подобно приложениям для медицинской диагностики, ультрафиолетовое излучение можно использовать для выявления синяков, шрамов и других признаков заживления на коже человека, которые могут быть не видны в видимом свете.

Его также можно использовать для фотографирования доказательств наличия определенных телесных жидкостей, таких как семенная жидкость, слюна и моча, на различных поверхностях. Кстати, ультрафиолетовый свет не может, вопреки распространенному мнению, использоваться для обнаружения пятен крови.

Интересно, что недавно было объявлено, что самая быстрая УФ-камера в мире была разработана в Национальном институте научных исследований (INRS) в Канаде. Это устройство способно записывать УФ-фотоны в режиме реального времени.

Самая быстрая УФ-камера на западе.Источник: scitechdaily

Он называется UV-CUP и использует технологию сжатой сверхбыстрой фотографии (CUP). Он может не только быстро снимать фотографии, но и предлагает беспрецедентное разрешение всего за один клик.

«Благодаря инновациям в аппаратном и программном обеспечении, UV-CUP имеет скорость обработки изображений 0,5 триллиона кадров в секунду. Он производит видео с 1500 кадров в большом формате». — scitechdaily .

Не только это, но и пространственная и временная информация сначала сжимается в изображение, а затем с помощью алгоритма реконструкции преобразуется в видео.Первоначально этот метод был ограничен только длинами волн видимого и ближнего ИК-диапазона.

Как работает УФ-камера?

Как упоминалось ранее, УФ-камеры могут захватывать изображения, используя электромагнитное излучение за пределами видимого спектра света, а именно его УФ-часть. Это, как правило, находится в диапазоне длин волн от 320 до 400 нм .

Для справки: диапазон видимого света составляет примерно от 380 нм (фиолетовый) до примерно 750 нм (красный). Обычно человеческий глаз может воспринимать диапазоны между 380 и 700/720 нм , что неудивительно, поэтому мы называем это «видимым светом».

Есть несколько способов приспособить камеру к обработке ультрафиолетовых изображений.

ЭМ спектр. Источник: Inductiveload / Wikimedia Commons

Первый касается аналоговых или классических пленочных фотоаппаратов. Здесь можно использовать специальные фильтры, позволяющие ультрафиолетовому свету открывать пленку камеры. Если линзы камеры не имеют покрытия для защиты от ультрафиолета, то есть.

Цифровые фотоаппараты — это отдельная история. Чтобы цифровые камеры могли обрабатывать ультрафиолетовый свет, сначала необходимо преобразовать камеру.

Этот метод, называемый преобразованием полного спектра, требует замены ИК-фильтра цифровой камеры на прозрачное стекло. Этот метод очень полезен для многих областей фотографии, включая астрофотографию, а также для улучшения тонального диапазона в черно-белой фотографии.

При фотосъемке с использованием УФ-света есть два основных способа сделать это:

  • Фотография в отраженном УФ-свете
  • Флуоресценция, индуцированная УФ-излучением

Фотография в отраженном УФ-свете включает освещение объекта непосредственно с помощью излучающих ламп UC. , или используя сильный естественный солнечный свет.Перед объективом камеры обычно помещается специальный передающий фильтр, который пропускает УФ-свет, поглощая или блокируя видимый и инфракрасный свет.

Пример портретного снимка, снятого в ультрафиолетовом свете. Источник: Spigget / Wikimedia Commons

. Некоторые распространенные камеры, используемые для этой техники, включают, помимо прочего, Nikon D70 DLSR. Nikon D40 DLSR и Fujifilm FinePix IS Pro DSLR. Первые два могут выполнять эту функцию без изменений, в то время как последний требует, чтобы сначала были удалены внутренние УФ- и ИК-фильтры (это называется преобразованием полного спектра).

УФ-индуцированная флуоресцентная фотография использует такое же UB-освещение, что и отраженная УФ-фотография, за исключением того, что на линзу обычно наносится стеклянный барьерный фильтр, который поглощает или блокирует УФ-свет, чтобы пропустить видимое излучение.

Изображения создаются, когда УФ-свет поглощается объектом, теряет некоторую энергию и повторно излучается (отражается) в виде длинных волн с меньшей энергией видимого света.

Как снимать УФ-фотографии?

Это может показаться сложным, но на самом деле УФ-снимок — довольно простое дело.Вам просто нужен правильный комплект, как упоминалось ранее.

Первое, что нужно решить, — использовать ли вы аналоговую или цифровую камеру. У обоих есть свои плюсы и минусы, но для достижения конечных результатов потребуются разные настройки камеры.

Цифровые камеры, например, позволяют использовать Live View для компоновки и кадрирования кадра перед съемкой.

Они также могут помочь упростить фокусировку и предотвратить потенциальное повреждение глаз, но будьте осторожны при использовании видоискателя камеры с полосовым фильтром, пропускающим УФ-излучение.

Источник: Peter Shanks / Flickr

Для аналоговых камер УФ-изображения должны быть получены несколько иначе. Во-первых, вам нужно будет скомпоновать и сфокусировать снимок без фильтра, а затем снова установить фильтр, когда вы настроите снимок.

Также рекомендуется использовать ручную фокусировку при съемке УФ-фотографий с помощью аналоговой камеры. Это предотвратит необходимость повторной фокусировки при надевании объектива.

Одним из наиболее важных аспектов УФ-фотографии является баланс белого.Первый снимок должен быть необработанным, чтобы фотограф мог при необходимости восстановить детали и цветовые оттенки.

Большинство УФ-фотографов также рекомендуют использовать серую карту для обеспечения правильного баланса белого. Это остановит или уменьшит любые цветовые оттенки, которые появляются в вашей УФ-фотографии.

Когда дело доходит до источников света, естественного солнечного света обычно более чем достаточно в качестве источника УФ-излучения. Однако стекло в некоторой степени может отфильтровывать ультрафиолетовый свет.

И это, дамы и господа, закончилось.

Итак, теперь вы знаете, как работает УФ-камера, есть ли у вас соблазн попробовать ее самостоятельно?

Использование ультрафиолетового света для флуоресценции природы на фотографиях

Ультрафиолетовая фотография — это то, что исследуют относительно немногие фотографы, но это увлекательная область для исследования с меньшими инвестициями в оборудование, чем думает большинство людей.

Большая часть моих фотографий вращается вокруг мира, который мы не можем увидеть своими глазами. Такой подход к «невидимому миру» позволяет создавать из повседневных обычных предметов прекрасные потусторонние изображения.Использование света за пределами нашего спектра — отличный способ начать эти исследования — войти в мир ультрафиолетовой фотографии.

Для уточнения: существует два типа ультрафиолетовой фотографии. УФ-отражение и УФ-флуоресценция. Для коэффициента отражения УФ используется источник света, который содержит УФ-свет (например, солнце или источник света полного спектра) и собирает только ультрафиолетовый свет, попадающий на датчик камеры. Для этого требуется модификация камеры, аналогичная той, что вы сделали бы для инфракрасной фотографии, но на другом конце спектра.

Он может выявить скрытые узоры на цветах, которые видят только насекомые, например узор «яблочко» на подсолнухах или то, что на многих цветах выглядит как «посадочная полоса» для привлечения опылителей.

Правое нижнее изображение вверху получено путем сбора ультрафиолетового света. Внизу посередине показан видимый свет, а слева — инфракрасное изображение того же подсолнечника. Хотя темный узор, безусловно, интересен, все становится почти волшебным, когда вы заставляете цветок флуоресцировать (большое изображение).Для УФ-флуоресценции требуется обычная немодифицированная камера, но особое внимание следует уделить тому, чтобы на объект попадал только чистый УФ-свет. Если что-либо в кадре флуоресцирует, видимый свет отражается обратно в камеру.

Интересно, что почти все в природе в той или иной степени флуоресцирует. Возможно, вы слышали о скорпионах или некоторых многоножках, светящихся в ультрафиолетовом свете, но если вы принесете достаточно ультрафиолетового света, все может «светиться». Интенсивность света является ключевым моментом, и он должен быть «чистым», поскольку даже небольшая часть процента попадания в видимый спектр испортит ваши результаты.

Это типичная установка для ультрафиолетовой съемки. Каждая из этих вспышек Yongnuo 685 была модифицирована для излучения исключительно ультрафиолетового света, и процесс занимает всего около пяти минут. Вам необходимо разобрать вспышку ( Предупреждение : это высоковольтное оборудование, которое вы открываете. Вы можете серьезно пораниться или убить себя, если вспышка не разрядится должным образом и вы прикоснетесь к неправильным компонентам. Если вы не знаете, как чтобы разобраться с таким оборудованием, отдайте его профессионалу.) и удалите два куска пластика, которые находятся перед ксеноновой импульсной лампой. Они управляют светом вспышки, но также блокируют ультрафиолетовый свет.

Под резиновыми кружками по бокам вспышки есть два винта и несколько зажимов, это несложная процедура. Когда их нет, а вспышка снова собрана, вам нужно отфильтровать свет только до ультрафиолетового излучения. Я использую комбинацию из двух 77-миллиметровых фильтров, которые отлично справляются со своей задачей: Hoya U340 и MidOpt BP365. Каждый из этих фильтров по отдельности пропускает очень небольшую часть видимого спектра; один протекает красным, другой — фиолетовым.Вместе они блокируют все это. Удобно, что они также пропускают инфракрасный свет, через который камера тоже не видит, поэтому они могут служить нескольким целям.

Стоимость каждой модификации вспышки составляла около 500 долларов США, поэтому использование этой области фотографии обходится дешевле, чем хороший объектив.

С тремя из этих вспышек в упор при 100% мощности, это изображение все равно нужно было снимать при ISO 5000. Тля, которой божья коровка питается на сливовом листе, никогда не выглядела так странно.Я не уверен в точной причине, но тля и маленькие пауки имеют свойство флуоресцировать зеленым светом.

Глаза большинства насекомых светятся синим, но цветы могут содержать много разных цветов — желтая орхидея в женских туфлях сохраняет свою желтую «башмак», но обычно зеленые листья светятся красным.

Главное здесь — постоянные эксперименты. Некоторые цветы или насекомые совершенно неинтересны по своей флуоресценции, в то время как другие потрясающе ярки. Важно отметить, что ничто не может видеть мир таким образом — для этого требуется, чтобы весь видимый свет отфильтровывался от источника света.Насекомые могут видеть отраженное УФ-излучение, как на этом изображении цикады:

Но когда вы фотографируете ту же самую цикаду в темной комнате и собираете видимый свет? Чистые крылья превращаются в сияющий синий оттенок научной фантастики. То же самое верно и для некоторых видов стрекоз, хотя большинство насекомых с меньшими крыльями не реагируют. Некоторые исследования были проведены по этому поводу и, кажется, связывают эластомерный белок «резилин» и его содержание азота с этими сияющими свойствами, но я шокирован отсутствием научных статей по этой теме.

Как фотограф (а не энтомолог или ученый) я просто исследую этот неизведанный мир с детским любопытством.


Об авторе : Дон Комаречка — фотограф природы, пейзажей и макросъемки из Барри, Канада. Его макро-работа была отмечена в международных публикациях. Дон — писатель, педагог и искатель приключений со страстью раскрывать «невидимый мир».Посетите его сайт здесь. Вы также можете найти больше его работ на Facebook и Flickr.

УФ-фотография

Кажется, довольно много веб-сайтов, посвященных УФ-фотографии, ссылаются на эту страницу. Они могут это сделать, но эта страница содержит только частично обновленные материалы с тех пор, как я ее создал. Другие страницы моего сайта содержат более свежую информацию, а также информацию по специальным темам УФ-фотографии, не упомянутым на этой странице. Если вы хотите убедиться, что вы не пропустили никаких последующих добавлений по УФ-фотографии, которые я делал на этом сайте, всегда проверяйте основной индекс раздела фотографии или используйте функцию поиска на главной странице этого сайта.

Что такое UV

В дополнение к видимому свету (т.е. с длинами волн от 400 до 750 нм) и инфракрасный, солнечный свет на уровне земли содержит свет UV-A, (400–320 нм), UV-B, (320–280 нм) и небольшие количества света UV-C, (280–200 нм). Над атмосферой UV-D , или вакуумное УФ, является важной частью солнечного спектра. УФ-D практически не проходит через атмосферу. На еще более коротких длинах волн УФ-диапазон переходит в диапазон мягкого рентгеновского излучения.

УФ-В поглощается большинством материалов, обычно используемых для изготовления линз, и обычные датчики цифровых фотоаппаратов также обладают низкой чувствительностью в этих диапазонах. УФ-С быстро поглощается атмосферным кислородом, а на уровне земли солнечный УФ-С не имеет отношения к фотографии. УФ-D очень быстро поглощается атмосферными газами, включая азот.

Как я пришел к УФ-фотографии

Мои первые опыты с фотографией в ближнем УФ-диапазоне, почти десять лет назад, не увенчались успехом из-за очень больших технических проблем, которые складываются, чтобы сделать шансы практически невозможными.Немногие фотографы имели дело с этой — в то время — очень экзотической отраслью фотографии, и получить достоверную информацию было гораздо труднее, чем сейчас.

NIR-фотография для начальных экспериментов может потребовать только дешевого, легко доступного фильтра и большого времени выдержки (хотя современные цифровые камеры намного лучше старых в уменьшении количества NIR, проходящего через их встроенные фильтры, до бесполезно низкие уровни). Вместо этого получение даже оборудования начального уровня для УФ-фотографии — это дорого и трудоемко.По сути, камеры, цифровые датчики, линзы и обычные фильтры предназначены для исключения УФ-излучения, и вам нужно плыть против течения, чтобы получить случайные кусочки и фрагменты, которые, случайно или намеренно, работают противоположным образом, чем обычно. желанный.

Теперь начать заниматься УФ-фотографией намного проще, чем несколько лет назад, благодаря современным доскам объявлений, таким как ultravioletphotography.com, а до последнего — www.fotozones.com (ссылка на удалена, поскольку больше не доступен свободный доступ ), свободно распространять и обсуждать техническую информацию.Тем не менее, УФ-фотография требует значительной решимости, времени и денег для приобретения необходимого оборудования, а также дополнительной решимости и времени, чтобы научиться правильно использовать это оборудование. Рискуя повториться:

  • УФ-фотография — это не случайное занятие, которым вы можете заняться после обеда. И вы не сможете сделать это за неделю. Вы можете быть готовы начать через несколько недель или (что более вероятно) месяцев подготовки, если у вас достаточно финансовых ресурсов, удачи и правильных источников информации.Первоначальные ошибки при покупке правильного оборудования могут стоить очень дорого.
  • УФ-фотография не может быть сделана с помощью простого, дешевого и легко доступного оборудования. Финансовые затраты на хорошее оборудование для УФ-фотографии значительно выше, чем на фотографическое оборудование общего назначения.
  • Оборудование для УФ-фотографии в основном , а не оборудование двойного назначения. Его можно использовать в основном или только для одной цели: УФ-фотография (или иногда также для ИК-фотографии и мультиспектральной фотографии).Большинство предметов для УФ-фотографии бесполезны или слишком дороги для более распространенных видов фотографии.

Награда в том, что мы можем задокументировать и изучить мир, который в противном случае был бы для нас невидим. Помимо визуальной привлекательности, УФ-фотография имеет множество применений в науке, технологиях и криминалистике. Однако не так много ученых использовали УФ-фотографию для документирования макроскопических объектов (за исключением цветов и оперения птиц, которые были предметом сотен, а возможно, и тысяч работ).Например, когда я решил посмотреть на раковины наземных улиток в УФ (и ИК) диапазонах и не совсем понял, на что я смотрю, я обнаружил, что, по-видимому, ни один другой ученый не думал о том, чтобы сделать то же самое, и я смог применить то, что я узнал об УФ-фотографии, в следующей статье:

Савацци, Э. и Сасаки, Т. 2013: Наблюдения за раковинами наземных улиток в ближнем ультрафиолетовом, видимом и ближнем инфракрасном диапазонах. Журнал исследований моллюсков 79: 95-111. DOI: 10.1093 / mollus / eys039

Реалистичный план действий и времени выглядит следующим образом:

  • Начните медленно и много читайте на начальном этапе, прежде чем что-либо покупать. Задавайте вопросы на досках объявлений. Постарайтесь понять технические аспекты. Опубликованные мнения об оборудовании и методах УФ-фотографии различаются, и за относительно короткое время (недели или месяцы) вы сможете отличить осведомленные источники от ненадежных и / или источников с заинтересованными коммерческими интересами.
  • Не становитесь зависимыми от единственного источника информации, и особенно от источника, который может иметь коммерческий интерес в том, чтобы «запереть вас» с конкретным оборудованием, которое они продают. Некоторые веб-сайты, посвященные УФ-фотографии, являются открыто коммерческими и продают лишь небольшую часть оборудования, используемого для этого типа фотографии. На первый взгляд кажется, что другие веб-сайты беспрепятственно передают информацию об УФ-фотографии, но они явно не дают четкого определения фильтров, линз и методов, используемых для создания опубликованных изображений, что делает невозможным для других фотографов использование тех же методов или построений. на них.Хорошими критериями для применения в этой оценке являются:
    • Насколько открыт конкретный источник информации для предоставления актуальной, полезной информации (включая информацию о продуктах конкурентов или других продавцах)?
    • Они пытаются продать вам фильтр / объектив / камеру «черный ящик», не имея информации о том, какая компания на самом деле их сделала? Например, использование «фантастических названий» для УФ-фильтров или УФ-линз — это ранняя распродажа. Погуглите названия всего, что они предлагают вам продать.Если вы ничего не нашли или на одном и том же веб-сайте упоминается конкретный элемент, спросите их, почему. Если они не предоставят реальной, поддающейся проверке информации, отпустите их и обратитесь в другое место. Таким уважаемым компаниям, как Tochigi Nikon, CoastalOpt, Thorlabs, Edmund Optics, Asahi Spectra и т. Д., Можно доверять, даже если они являются эксклюзивным производителем или дистрибьютором определенного продукта и обычно предоставляют чрезвычайно подробную техническую информацию о своих продуктах. С другой стороны, компания из одного человека, конечно, не производит УФ-фильтры и линзы в подвале, а продает только продукцию более крупных компаний, потенциально доступную напрямую от этих компаний любому заинтересованному покупателю.В этом случае вы сможете избежать наценки, если только вам удастся определить фактический источник, который, следовательно, стоит изучить.
    • Рекомендует ли конкретный источник информации оборудование, которое хорошо задокументировано, протестировано и проверено несколькими веб-источниками, но доступно для покупки только из одного источника? Это может быть предупреждающий флаг, но не обязательно знак, чтобы их избежать. Многие фильтры, наиболее полезные в УФ-фотографии, производятся только одной компанией.Однако эти фильтры часто можно приобрести у нескольких дистрибьюторов, помимо самого производителя. Другие компании могут производить несколько иные, но в значительной степени эквивалентные фильтры. Среди немногих производимых в настоящее время объективов, предназначенных для УФ и мультиспектральной фотографии, CoastalOpt 60 мм Apo Macro и Tochigi Nikon 105 мм UV Nikkor могут быть доступны через несколько крупных дистрибьюторов фотооборудования, но отдельные покупатели могут напрямую заказывать эти предметы на соответствующих заводах. и обычно экономят при этом значительную сумму денег.Сделайте покупки в витрине, прежде чем достать кредитную карту.
    • Согласуется ли информация из коммерческого источника с информацией из открытых источников, таких как доски объявлений и веб-сайты, на которых не продается оборудование? Если последние источники достоверно независимы от коммерческого, это обнадеживающий знак. Если они просто повторяют информацию, предоставленную коммерческим источником, будьте осторожны. В этом случае на самом деле у вас есть только один источник информации, независимо от того, как часто информация копировалась и переиздавалась.
  • Продолжайте держать себя в курсе. Чем больше вы узнаете, тем лучше сможете отделить пшеницу от плевел. За последние пять лет в УФ-фотографии многое изменилось, и еще многое может измениться в следующие несколько лет. Большая часть общепринятой мудрости, высказанной несколько лет назад, все еще верна, но некоторые из них уже не считаются действительными. Я рекомендую начать с ultravioletphotography.com, но обязательно поищите другие источники информации — их много, с очень разными возможностями использования и полезности.
  • Постепенно наращивайте свой первоначальный комплект от шести месяцев до одного года и распределяйте покупки на это время. Иногда случаются «пожизненные сделки», но зачастую они оказываются выгодными только для продавца. Хорошие предложения иногда доступны на eBay, но сделка, которая слишком хороша, чтобы быть правдой, — очевидная распродажа. Реклама на eBay UV Nikkor 105 мм по цене 2000 долларов США воняет, как июльские остатки креветок в августе, особенно если она поступает от продавца, который зарегистрировался на eBay только на прошлой неделе, имеет два отзыва пользователей или до сих пор продавал старые открытки. и использовали кухонную утварь из той же учетной записи eBay (взломанные учетные записи eBay обычно используются мошенниками).
  • Сделайте , а не скупитесь на камеру. Начните с хорошей УФ-камеры, потому что вы, вероятно, будете использовать ее в течение многих лет. Если камера не подходит для УФ-фотосъемки, вы никогда не узнаете, что еще вы делаете неправильно.
  • Начните с относительно дешевых УФ-линз, но только с одной или двумя из них. Достаточно хороших на выбор. Не начинайте с очень дорогих, если они у вас уже нет по другим причинам.Не покупайте старые объективы наугад, надеясь случайно найти тот, который подходит для УФ-фотографии, но до сих пор не обнаружен. Подавляющее большинство объективов, как старых, так и новых, не подходят для УФ-фотографии, и вам, возможно, придется купить сотню, прежде чем вы найдете подходящий. При первоначальной покупке объектива следуйте советам более опытных УФ-фотографов.
  • Сделайте , а не , экономьте на фильтре. Начните с одного проверенного, Baader U. Это недешево, но оно будет работать (точнее: если вы не можете добиться хороших результатов, ошибка в другом месте, а не в фильтре).Только после некоторого времени и практики (и достаточного количества исследований) пробуйте более экзотические. Купите фильтр, который можно использовать для УФ-линз и фотоаппарата. Во многих случаях с правильными адаптерами на объективах со средним фокусным расстоянием вы можете использовать фильтр 25 мм / 28 мм / 1,25 дюйма, не вызывая виньетирования. может использовать фильтр 52 мм / 48 мм / 2 дюйма, но в большинстве случаев В корпусах такого большого диаметра нет необходимости, особенно для небольших датчиков и более дорогих. Вы можете протестировать фильтр заданного размера на виньетирование в видимом диапазоне (например,грамм. с круглым отверстием, вырезанным в черном картонном листе, установленном в держателе фильтра) на данной камере и объективе, от до , заказавшего УФ-фильтр. Выясните, какой размер фильтра не дает виньетирования при полностью открытой диафрагме объектива, и купите этот или больший размер.
  • Начните пробную УФ-фотосъемку на объектах, освещенных ярким солнечным светом, и используйте штатив. После устранения первоначальных проблем приобретите недорогую подходящую электронную вспышку с трубкой без покрытия (см. Www.ultravioletphotography.com или по ссылкам ниже), или если у вас уже есть студийная вспышка и вы интересуетесь темами в помещении, подумайте о приобретении трубки и купола без покрытия. В конечном итоге вам понадобится искусственный источник ультрафиолетового излучения, но лучше всего начать с прямого солнечного света, если у вас еще нет студийного стробоскопа с легко заменяемой лампой и / или вы не живете в месте, где солнечный свет является редким или ненадежным товаром (как я. ).

Камеры и датчики камер

Датчики камеры умеренно чувствителен к УФ-А, хотя и в меньшей степени, чем к видимому диапазону (400-750 нм).На более коротких длинах волн, чем УФ-А, чувствительность обычных датчиков камеры быстро снижается с уменьшением длины волны. Это происходит из-за сочетания факторов, наиболее важным из которых, вероятно, является поглощение цветными фильтрами Байера и микролинзами, встроенными поверх сенсорного чипа. В зависимости от толщины и состава стеклянное окно, закрывающее чип и герметизирующее его внутри керамического корпуса, может быть препятствием для пропускания УФ-В и УФ-С, но обычно оно довольно хорошо или очень прозрачно для УФ-А.Антибликовые покрытия этого окна, как правило, наиболее эффективны в видимом диапазоне, а некоторые из них могут отражать ультрафиолетовое излучение в различной степени.

Датчики видеокамеры без микролинз и фильтров Байера могут использоваться в диапазонах УФ-А и УФ-В. Окно, защищающее датчик, иногда лишено покрытий или обработано покрытиями, оптимизированными для пропускания УФ-излучения. Такой же тип сенсора видеокамеры иногда полностью лишен защитного окна и полностью подвержен воздействию любого излучения, проходящего через линзу.В этом случае датчик чрезвычайно уязвим для повреждения (например, атмосферная влажность может вызвать коррозию алюминиевых электрических проводов с вакуумным напылением, что требует использования золота для этой цели, а любые частицы пыли невозможно удалить, не повредив датчик). и объектив никогда не следует снимать с камеры. Это оборудование дорогое и имеет специфическое техническое применение, но это просто неподходящий тип оборудования для начала УФ-фотографии.

Fujifilm использовалась для изготовления моделей зеркальных фотокамер для УФ (официально, только до 380 нм) и мультиспектральной фотографии.Они больше не доступны, и гораздо практичнее модифицировать универсальную зеркалку или беззеркальную камеру, чем пытаться получить одну из этих специальных камер.

УФ и мультиспектральное преобразование

Практически все сенсоры в цифровых камерах общего назначения имеют отдельный фильтр, блокирующий УФ- и ИК-излучение. В подавляющем большинстве случаев, особенно в современных камерах, этот фильтр очень эффективен по своему прямому назначению, и его необходимо удалить, чтобы получить изображение в УФ (и ИК) диапазоне.Часто этот фильтр также имеет два тонких слоя двулучепреломляющего материала, которые обеспечивают сглаживание. Все чаще этот фильтр сглаживания отсутствует, а сглаживание и связанные с ним артефакты цветового муара исправляются программным обеспечением камеры.

В зеркальных фотокамерах этот фильтр обычно заменяется окном из оптического стекла, прозрачным для интересующих длин волн. Это необходимо, потому что простое удаление фильтра изменяет оптическое расстояние между креплением объектива и датчиком, в то время как оптическое расстояние между креплением объектива и матовым стеклом оптического видоискателя не изменяется.Удаление фильтра без его замены приводит к двум отдельным проблемам:

  • Камера больше не может фокусироваться на бесконечность с помощью обычных объективов.
  • Изображение, правильно сфокусированное в видоискателе, не в фокусе на датчике, и наоборот. По-прежнему можно использовать модифицированную таким образом зеркальную камеру, если для фокусировки используется только просмотр в реальном времени.

В так называемых мультиспектральных преобразованиях окно, прозрачное для большинства или всех длин волн, которые могут быть зарегистрированы датчиком, заменяет встроенный фильтр.При преобразовании УФ-излучения вместо него используется УФ-фильтр. Различные ИК-фильтры также используются в качестве замены для ИК-фотосъемки. Эта модификация по сути является постоянной. Поэтому наиболее универсальным преобразованием является мультиспектральный тип, который требует, чтобы фильтр был установлен спереди (или сзади) объектива камеры, чтобы изолировать подмножество светового спектра.

Большинство зеркальных фотокамер позволяют регулировать расстояние между матовым стеклом и креплением объектива, а в некоторых моделях камер диапазон регулировки может быть достаточно большим, чтобы можно было повторно откалибровать фокус видоискателя после удаления УФ- и ИК-фильтров без необходимости замены окна.Толщина оригинального фильтра, отсекающего УФ- и ИК-излучение, очень различается в зависимости от производителя и модели камеры, и это также влияет на доступность этого решения. Этот тип повторной калибровки не решает проблему, когда линзы больше не фокусируются на бесконечности. По этой причине преобразования DSLR обычно заменяют встроенный фильтр прозрачным окном или фильтром. С другой стороны, при использовании беззеркальной камеры и объективов, установленных на адаптере, можно просто удалить встроенный фильтр, не заменяя его, и использовать адаптер немного меньшей длины для восстановления фокуса на бесконечность с помощью объективов, которые можно установить на адаптер (собственные объективы, предназначенные для непосредственной установки на определенные беззеркальные камеры, без адаптера, по-прежнему не могут фокусироваться на бесконечности).

Положение фокусировки на бесконечность многих объективов может быть откалибровано, а в некоторых случаях диапазон регулировки достаточно велик, чтобы позволить фокусировку на бесконечность на камерах, у которых встроенный фильтр был удален, но не заменен. Так обстоит дело, например, с Новофлекс Нофлексар 35 мм.

Среди зеркалок Nikon часто сообщается, что старые D70 и D70 особенно подходят для УФ-фотографии. Подойдут и многие другие модели, хотя и не все. Также хорошо работают несколько камер Micro 4/3.Я обсуждаю здесь Panasonic G3, который я модифицировал для многоспектральной (включая УФ) фотографии с очень хорошими результатами. В прошлом часто заявляли, что зеркалки Canon не подходят. В прошлом также было заявлено, что датчики CCD были более подходящими, чем датчики CMOS, но это не подтверждается текущими знаниями. Очень мощные УФ-камеры, такие как серии Panasonic G3 и GH, имеют CMOS-сенсоры. На некоторых сайтах указано, что некоторые из этих камер подходят для УФ-фотосъемки даже без доработок.Я предпочитаю уточнять это утверждение, говоря, что некоторые из этих немодифицированных камер позволяют получать изображения в (очень) ближнем УФ-диапазоне ценой чрезвычайно долгой выдержки, даже в присутствии обильного УФ-излучения, но, безусловно, не могут быть названы оптимальными для этого. заявление.

Еще один фактор, который следует учитывать, — это то, что live view очень удобен для кадрирования и фокусировки с помощью УФ-фильтра, установленного на объективе (при условии, что доступно достаточно сильное непрерывное УФ-освещение).Live view также обеспечивает точную фокусировку (путем электронного увеличения части изображения live view), хотя для этого требуется более сильный УФ-источник, чем необходимо для просмотра всего кадра. В более старых камерах, таких как Nikon D70, отсутствует режим Live View, поэтому фокусировка и кадрирование должны выполняться без УФ-фильтра. Смещение УФ-фокуса (см. Ниже) и при большом увеличении толщина фильтра могут немного изменить плоскость фокуса, и с этими старыми камерами эта проблема становится очевидной только после изучения изображений.

Технические аспекты УФ-фотографии

УФ-изображений регистрируют излучение за пределами видимого человеком диапазона. Следовательно, не существует «правильного» баланса белого для отображения этих изображений, и если вы хотите только поэкспериментировать с визуальным впечатлением от изображений в ложных цветах, вы можете попробовать самые возмутительные методы балансировки белого и переназначения цветов.

С камерами, линзами и УФ-фильтрами, которые позволяют регистрировать относительно широкий УФ-спектр, датчики Байера чаще всего обеспечивают диапазон ложных цветов, включая красный, пурпурный, желтый, зеленый и оттенки синего и фиолетового.Их называют ложными цветами, потому что они не имеют отношения к фактическим цветам объекта, отображаемым в видимом диапазоне. Изображения цветов обычно представляют собой широчайшую гамму ложных цветов УФ-излучения. Однако большинство цветов отображают только один или два ложных УФ-цвета, и чтобы испытать всю цветовую гамму, вам нужно поэкспериментировать с довольно широким диапазоном цветов.

Если ваш объектив пропускает только ультрафиолетовые волны с наибольшей длиной (т. Е. Те, которые ближе всего к диапазону VIS), ваши УФ-изображения будут монохроматическими фиолетовыми (если вы используете встроенный в камеру баланс белого солнечного света) и независимо от объекта. вы не получите другого ложного цвета.Кроме того, если вы используете в основном монохроматический источник освещения (например, ультрафиолетовый светодиодный фонарик), вы не получите ложных цветов или совсем не получите ложных цветов, даже если они потенциально присутствуют на объекте.

Кажется, существует взаимосвязь между УФ-ложными цветами и приблизительными длинами волн УФ-излучения, отражаемых объектом. Однако это соотношение может несколько отличаться в разных моделях камер и сильно зависит от используемого цветового баланса, а также от других факторов, включая объект и источник освещения.

«Пчелиное зрение» и все такое

Иногда ложный УФ-цвет комбинируется с цветами VIS, и цветовые каналы изображения повторно отображаются и повторно смешиваются при постобработке, чтобы создать впечатление о том, как насекомые, птицы и другие животные, способные видеть в УФ-спектре, видят данный объект. .

Я категорически возражаю против того, чтобы эти изображения назывались «зрением пчелы», «зрением бабочки», «зрением птицы» и т.п. Зрение животных (и человека) включает в себя постобработку больших объемов данных как в сетчатке, так и в головном мозге.Записать то, как этот вид визуально воспринимает данный объект, и преобразовать его в опыт человеческого восприятия — это далеко за пределами наших нынешних возможностей и вполне может оказаться невозможным. Нейронные сигналы визуального восприятия другого вида вполне могут быть совершенно чужды нашему мозгу.

Например, некоторые животные могут воспринимать четыре или более составляющих цвета. Наш мозг настроен на обработку только трех компонентных цветов, поэтому они неспособны обрабатывать четвертый цветовой канал так же, как это делают эти виды, точно так же, как они неспособны обрабатывать восприятие четырехмерного твердого тела (мы можем лучше всего визуализировать данные с помощью ряда диаграмм и формул, но передать реальное восприятие — совсем другое дело).Следовательно, эти изображения «пчелиное зрение» и т. Д. Являются, в лучшем случае, лишь любопытством, полезным на научных ярмарках и выставках для широкой ненаучной публики, и всегда должны быть помечены указанными выше предупреждениями.

Действительно можно сделать хорошую науку о зрении пчел и т.д. измерение нейронной активности, связанной с системой зрения, в то время как пчела представлена ​​излучением с разной длиной волны.См. Например:

  • Хорридж А. 2019 — Открытие зрительной системы: пчела. 296 стр., CABI.
  • Хорридж А. 2011 — Что видят пчелы? А откуда нам знать? Критика научного разума. 360 стр., ANU E Press.

Я считаю, что нельзя сделать хорошую науку, снимая изображения цветов с помощью УФ- и видимых фильтров, переназначая их цветовые каналы в Photoshop и называя это «пчелиным зрением».

Ссылки на камеры для УФ-фотосъемки на сайте:

См. Указатель раздела камеры.

Линзы

Специальные линзы могут быть разработаны для съемки в УФ-А и УФ-В диапазонах. Сюда входят, например, Nikon UV Nikkor 105 мм (и оптически идентичный Tochigi Nikon UV Nikkor 105 мм), CoastalOpt Apo Macro 60 мм и UV Rodagon 60 мм. Ни один из этих объективов не стоит дешево, и большинство из них больше не производятся. Некоторые из этих объективов также имеют относительно большие фокусные расстояния, что ограничивает их пригодность для пейзажной фотографии.

По крайней мере, некоторые из универсальных фотообъективов также пропускают довольно небольшое количество этих длин волн (см. Ссылки ниже).Следовательно, можно использовать модифицированные цифровые камеры общего назначения и объективы общего назначения для получения снимков при солнечном свете в ближнем УФ-диапазоне, по крайней мере, для статических объектов, допускающих относительно длительные выдержки.

Объективы для увеличителей Nikon EL-Nikkor часто используются для УФ-фотографии (см. Ссылки ниже). Когда-то считавшиеся лучшими универсальными линзами для УФ-фотографии, они пропускают меньше УФ-лучей, чем линзы, упомянутые выше. Тем не менее, они предоставляют хорошие альтернативы для длин волн примерно до 365-380 нм.EL-Nikkor 63 mm f / 3.5 когда-то считался особенно подходящим для этой цели, но несколько других моделей (особенно более старые серии в металлических корпусах) также подходят.

Линзы с коротким фокусным расстоянием, обычно называемые широкоугольными, подходящие для УФ-изображений, представляют собой особую проблему. В этих линзах обычно используется большое количество оптических элементов, что делает их непригодными для обработки УФ-изображений. Есть несколько дешевых и легкодоступных моделей устаревших 35-миллиметровых линз, подходящих для УФ-обработки (их доступность на eBay, похоже, сократилась с тех пор, как стали известны УФ-свойства этих линз, но это жизнь).Линзы с более коротким фокусным расстоянием, пригодные для использования в УФ-изображении, гораздо реже. Мои текущие фавориты — Enna Lithagon 28 mm f / 3.5 (и его «клон» Porst 28 mm f / 3.5) и Nikon AI-S Nikkor 24 mm f / 2.8. Все эти объективы предназначены для покрытия полнокадровой пленки / сенсора, и поэтому, чтобы полностью использовать круг их изображения, их следует использовать на полнокадровой камере. Их по-прежнему можно использовать для получения УФ-изображений на камерах APS-C или Micro 4/3, но на этих камерах они ведут себя как «нормальные» линзы со средним фокусным расстоянием.Есть несколько устаревших объективов, которые можно использовать в УФ, которые ведут себя как «правильные» широкоугольные даже на Micro 4/3, например Pentax-110 18 mm f / 2.8. Даже некоторые современные объективы с автофокусировкой, такие как Sigma 19 мм f / 2,8 и 30 мм f / 2,8, можно использовать при самых высоких длинах волн УФ-излучения от 380 до 400 нм.

Самые большие списки устаревших объективов, подходящих для УФ-обработки, представлены на сайте ultravioletphotography.com, но эти списки были составлены из нескольких источников, в которых использовались разные критерии тестирования. Прежде чем что-либо покупать, вы должны выполнить свою домашнюю работу, найти в Google реальные УФ-изображения, снятые с помощью интересующей вас модели объектива, и сравнить их с УФ-изображениями, снятыми с помощью других объективов с сопоставимым фокусным расстоянием.

Проблемой многих объективов общего назначения, используемых в УФ-фотографии, является так называемый сдвиг фокуса между видимым и УФ-диапазоном (строго говоря, это не смещение фокуса, это другое явление, а тип хроматической аберрации. ). Эта проблема обычно не является серьезной при фокусировке в режиме live view при формировании изображений только в УФ-диапазоне, но ее все же необходимо учитывать при многоспектральной фотографии при наложении изображений, записанных с сильно различающимися длинами волн.

Полевая УФ-фотография

Замена фильтров — это наиболее распространенный метод записи изображений в UV и VIS, когда необходимо сравнить изображения в двух диапазонах.Если требуется точное совмещение изображений в разных диапазонах, также необходимо работать со штативом. Однако во многих общественных местах есть ограничения на использование штатива, монопода и палок для селфи. В нескольких случаях я слышал, что фотографы в ботанических садах подвергались нападкам и даже преследованиям со стороны чрезмерно усердного персонала, даже когда они использовали штативы безопасным и ненавязчивым способом. Кажется, что их мотивация зачастую не в благополучии посетителей и растений, а в том, что фотографы занимаются коммерческой работой.Поскольку университеты и некоммерческие исследовательские институты в большинстве стран мира находятся в хроническом состоянии экономического удушения со стороны своих соответствующих правительств, они, по-видимому, ввели требования извлекать даже малейшие мыслимые прибыли от коммерческих фотографов, требуя уплаты гонораров. лицензий и авторских прав на любую коммерческую фотографическую деятельность, даже удаленную, которая осуществляется в их помещениях и активах.

Когда безупречная регистрация не важна или следует избегать нежелательного внимания, я считаю, что самый простой и быстрый способ — взять с собой две камеры, одна из которых оборудована для УФ-излучения, а другая — для VIS.Они не обязательно должны быть одной модели или формата, если обеспечивают одинаковый угол обзора. Например, Olympus E-M1 Mark II с зумом 12-40 мм f / 2.8 Pro при 12 мм почти идеально подходит в VIS для моего полнофункционального Sony 7R II с AI-S Nikkor 24 мм f / 2.8 in UV. .

Необычный внешний вид фильтров с дихроичным покрытием, таких как Bader U и Primalucelab U, может вызывать взгляды и вопросы у прохожих, в свою очередь привлекая внимание персонала, который может помешать вашим планам фотографирования.Использование фильтра, установленного сзади, позволяет избежать этой потенциальной проблемы (хотя это не самая важная причина для использования фильтров, устанавливаемых сзади).

Сначала я снимаю УФ-изображение, что занимает немного времени, потому что требует ручной фокусировки и использования увеличения изображения, а также обычно вручную останавливает объектив. Затем я позволяю УФ-камере висеть на груди, поднимаю камеру VIS и делаю быстрый снимок с автофокусом и автоматической экспозицией в режиме A, что занимает пару секунд или около того.Пока шейные ремни двух камер имеют разную длину, риск столкновения двух камер низок. Вариант этого метода может использовать сумку на поясе или плече в качестве кобуры для двойной камеры.


Замок Финспанг, Швеция, вверху: VIS, внизу: UV.

Хотя УФ-изображения сами по себе имеют эстетическую привлекательность, одно из технических и судебных применений УФ-изображений заключается в том, что иногда они обнаруживают очевидные различия в отражательной способности УФ-излучения, которые не отображаются в VIS.В приведенном выше примере УФ-изображение показывает, что в левом крыле замка был проведен обширный ремонт / перекраска, в то время как ничего из этого не отображается на изображении VIS.

Ссылки на линзы для УФ-фотографии на сайте:

См. Указатель раздела УФ-линз.

Фильтры

УФ-фотография обычно требует фильтра, который блокирует более длинные волны, чем УФ, так что они не влияют на изображение. Когда фотографы говорят об УФ-фильтрах, обычно они имеют в виду фильтры, непрозрачные для УФ-излучения и пропускающие более длинные волны.Эти фильтры правильнее называть УФ-фильтрами. Это противоположно тому, что нам нужно для УФ-фотографии. Нам нужны УФ-фильтры. Особая проблема цифровых камер заключается в том, что их датчики очень чувствительны к ближнему инфракрасному (NIR), и любой NIR, который просачивается через УФ-фильтр, обычно портит записанное изображение.

Традиционно УФ-фильтры изготавливались из различных типов ионного стекла. Практически все эти типы стекла также пропускают ближний ИК-диапазон. По этой причине традиционные типы УФ-фильтров практически бесполезны для цифровой УФ-фотографии, если только они не объединены с фильтром, отсекающим БИК.Использование нескольких фильтров увеличивает риск внутренних отражений и потери контраста.

Наиболее часто используемые современные фильтры для УФ-фотографии бывают трех типов:

  • Фильтры типа «сэндвич», изготовленные путем склеивания стопки различных типов ионного стекла для пропускания УФ-излучения, но не ИК-излучения. Оптический клей, используемый для склеивания слоев, должен пропускать УФ-излучение (канадский бальзам непригоден). Многослойные фильтры этого типа часто имеют более низкую контрастность и разрешение изображения, чем фильтры других типов.
  • Комбинированные диэлектрические и ионные фильтры, которые объединяют один или несколько слоев ионного стекла с диэлектрическими покрытиями на одной или нескольких поверхностях фильтра. Наиболее полезные типы фильтров для УФ-фотографии имеют один слой ионного стекла и разные типы покрытий с обеих сторон. Диэлектрические покрытия могут состоять из ста слоев.
  • Диэлектрические или интерференционные фильтры, в которых используется диэлектрическое покрытие на подложке из плавленого кварца, пропускающей УФ, видимое и ближнее ИК-излучение.

Диэлектрические покрытия имеют переменные спектральные свойства пропускания в зависимости от угла падения излучения. По этой причине их не следует использовать с широкоугольными объективами. Антибликовые покрытия аналогичны диэлектрическим покрытиям, но обычно состоят из меньшего количества слоев. Некоторые из традиционных ионных фильтров УФ-пропускания доступны в версиях с антибликовым покрытием (например, от Thorlabs) и работают лучше, чем их аналоги без покрытия, с точки зрения контраста изображения.Однако антиотражающие покрытия не решают проблему утечки в ближнем ИК-диапазоне.

Ионный УФ-фильтр, ухудшающийся под воздействием воздуха. Деталь деградации оптической поверхности.

Многие традиционные типы ионных оптических стекол, пропускающих УФ-лучи, разрушаются под воздействием воздуха и / или влажности. Это ухудшение делает поверхность фильтра «матовой» и сильно ухудшает его характеристики. Некоторые из этих типов стекла, в зависимости от климата и влажности, могут заметно ухудшиться всего за несколько месяцев, обычно на их оптических поверхностях появляются видимые «цветение», «обледенение» или матовые участки, похожие на мох (см. Выше пример).Это разложение может выглядеть как плесень, но оно не имеет биологического происхождения, а очистка фильтра только усугубляет ситуацию. В других типах ионного стекла с УФ-пропуском ухудшение не сразу видно, но очистка одного из этих фильтров приводит к отслоению микроскопических частиц стекла от его оптических поверхностей и делает фильтр непригодным для УФ-фотографии.

Сообщалось, что соответствующая очистка чувствительных к воздуху и влажности ионных стеклянных фильтров, пропускающих УФ-излучение, возможна, пока повреждения все еще находятся в первоначальном, едва видимом состоянии.Диэлектрические покрытия обычно защищают поверхность фильтра от повреждений такого типа, но при очистке требуется особая осторожность. В общем, если мне не нужно удалить случайный отпечаток пальца, я использую только воздуходувку для очистки фильтров с покрытием. Прежде чем качество изображения ухудшится, на фильтре должно быть много грязи и пыли, особенно если фильтр защищен абажуром объектива или установлен сзади между объективом и камерой. С другой стороны, формы следует очищать, прежде чем они смогут травиться на покрытиях фильтров или оптических поверхностях.

Если оптические поверхности этих типов ионного стекла не защищены достаточно толстым диэлектрическим покрытием или сэндвичем с более стойкими типами стекла и воздухонепроницаемым и влагонепроницаемым оптическим клеем, эти фильтры могут использоваться только для фотометрии (хотя они могут потребовать периодической повторная калибровка оборудования), но не для визуализации и фотографии. Фильтр на приведенных выше изображениях имеет диэлектрическое покрытие на противоположной поверхности, которое все еще остается нетронутым. Однако любая царапина на диэлектрическом покрытии открывает путь к более значительным и постоянно растущим повреждениям.В крайних случаях деградация, которая начинается на краях сэндвич-фильтра или фильтра комбинированного типа, где ионное стекло подвергается воздействию воздуха, может проедать свой путь через стекло к более центральным областям фильтра. В этих случаях края фильтра должны быть герметично закрыты эпоксидной смолой или силиконом внутри металлической ячейки.

Существуют и другие типы УФ-фильтров, но они обычно очень дороги. Например, так называемые солнцезащитные фильтры (которые пропускают только УФ-волны, которые избирательно поглощаются атмосферой или не излучаются солнцем) используют наноразмерную сетку из металлических проводов на подложке из плавленого кварца для отражения более высоких длин волн.Частично подобная технология, в которой используются параллельные нанопроволоки, позволяет создавать поляризационные фильтры, эффективные в УФ. Это очень дорогие специальные фильтры для военного и промышленного применения, которые редко можно увидеть на вторичном рынке.

Сильное и / или продолжительное воздействие УФ-излучения ухудшает многие типы УФ-фильтров и приводит к снижению УФ-пропускания. Иногда это называют соляризацией (и не имеет отношения к одноименному процессу печати в фотолаборатории).Как правило, этот тип ухудшения не влияет на качество изображения, но требует более длительной экспозиции или более сильного источника УФ-излучения. Это особенно вероятно с фильтрами, размещенными на источнике УФ-излучения, а не на объективе камеры. Для некоторых применений производители рекомендуют заменять УФ-фильтры через шесть месяцев или один год использования, хотя эта рекомендация может быть продиктована необходимостью избегать сочетания соляризации и разрушения воздуха.

Для максимальной долговечности при использовании УФ-фотографии следует выбирать только фильтры с оптическими поверхностями, покрытыми диэлектрическими слоями, по возможности используйте их на объективе камеры, а не на источнике света, и защищайте их от чрезмерной влажности и яркого света, когда они не используются.Использование бленды линз, оставленных постоянно прикрепленными к УФ-фильтрам, помимо улучшения контрастности изображения и снижения риска внутренней засветки (см. Здесь), снижает риск случайного прикосновения к поверхностям фильтров.

Крышка объектива, установленная на фильтре, также упрощает и снижает риск обращения с фильтром. Снимите крышку объектива после ввинчивания фильтра в крепление фильтра объектива и снова установите крышку перед тем, как откручивать фильтр.

Протирайте оптические поверхности только новым (никогда ранее не использовавшимся) бумажным полотенцем оптического качества и только полотенцем, влажным (без капель) спиртом, очистителем для линз или водой.Выбросьте бумажное полотенце для чистки линз сразу после его использования, чтобы не использовать его повторно по ошибке. Часть поверхности полотенца для линз, которая будет вытирать оптическую поверхность, не должна касаться или протирать что-либо еще (включая пальцы) перед использованием. Никогда не протирайте оптическую поверхность сухим полотенцем для чистки линз или чем-либо еще, кроме полотенца для линз (я не доверяю многоразовым полотенцам с микропорами для оптических поверхностей, хотя они подходят для других поверхностей). Перед тем, как использовать их на дорогостоящем оборудовании, потренируйтесь очищать кусок стекла или дешевый УФ-фильтр новой жидкостью или полотенцем для чистки линз.

Две полосы разных типов солнцезащитного лосьона в видимом свете (вверху) и УФ (внизу).

Лосьон для загара, косметику и все виды аэрозольных баллончиков следует хранить вдали от фотооборудования. Их бывает очень трудно удалить с оптических поверхностей, а некоторые из них очень хорошо блокируют УФ-излучение.

Ссылки на фильтры для УФ-фотографии на сайте:

См. Указатель секции УФ- и ИК-фильтров.

Источники УФ-излучения

Предупреждение .УФ-излучение повреждает глаза и кожу (особенно УФ-В и УФ-С, но УФ-А отнюдь не безопасен), поэтому вам не следует смотреть на них. Источники ультрафиолетового излучения и избегать воздействия на кожу. Даже если источники не являются мощными, воздействие УФ-излучения ограничено. усугубляется тем, что радужная оболочка глаза не сжимается при наличии УФ-излучения, увеличивая тем самым эффективное облучение глаза. Это также хорошая идея выключать источники УФ-излучения, когда они не используются, и носить защитные очки, защищающие от ультрафиолетового излучения (например,g., изготовленные UVEX и специально классифицированные для защиты от ультрафиолета, а не только лыжные или модные очки), чтобы предотвратить длительное воздействие непрямое УФ-излучение во время фотосессии. Некоторые очки по рецепту не защищают от ультрафиолета, а многие дешевые солнцезащитные очки прозрачны для ультрафиолета.

В качестве источников только УФ-излучения я сначала пробовал как люминесцентные лампы «черного света» (типа, который можно вкрутить в обычную розетку для лампочки), так и блоки УФ-светодиодов (которые можно установить в розетки на 12 В для галогенных ламп. ).Последние, кажется, излучают больше синего и индиго света и меньше УФ, чем люминесцентные лампы (по крайней мере, в моделях, которые я пробовал). Светодиодные блоки могут питаться от батареи или от источника постоянного тока 12 В, но они потребляют настолько мало тока, что твердотельные трансформаторы на 12 В, используемые для галогенных ламп, иногда вводят в заблуждение, думая, что лампы нет, и отказываются предоставить Текущий. Обычные лампы накаливания (особенно с более высокой мощностью и более высокой температурой Кельвина) излучают потенциально полезное количество УФ-излучения, но они также излучают гораздо больше ИК-излучения.Я тестировал дополнительные источники УФ-излучения здесь и здесь.

Специализированные источники непрерывного света способны производить относительно большое количество УФ-излучения (например, для отверждения клея и флуоресцентной микроскопии). Трубка электронных вспышек действительно производит много ультрафиолетового излучения, которое обычно отфильтровывается желтоватым покрытием на внешней поверхности трубки (иногда фильтр представляет собой цветное стекло, используемое для изготовления трубки, и поэтому его нельзя снять). Пластиковое выходное окно вспышки также отсекает УФ-излучение и иногда имеет отчетливый желтоватый цвет, который указывает на наличие материалов, поглощающих УФ-излучение.

Vivitar 285HV Metz Mecablitz 45 CT-1

Существует несколько специализированных электронных вспышек, предназначенных для получения нефильтрованного УФ-излучения, но их мало, и, вероятно, в основном они сняты с производства (в том числе Nikon SB-140). В принципе, можно попытаться переделать универсальную электронную вспышку с трубкой без покрытия, удалив пластиковое выходное окно. Среди старых (и обычно дешевых) моделей вспышек с батарейным питанием, которые, как известно, были успешно модифицированы, являются Vivitar 285 (и его более недавнее и более дорогое возрождение, 285HV) и Metz Mecablitz 45 CT-1.

Снять окошко вспышки Vivitar 285 сложно и беспорядочно (на самом деле лучше просто вырезать прямоугольное отверстие в окошке), в то время как с Metz 45 это легко сделать. Metz 45 CT-1 был предложен в качестве источника УФ-излучения для УФ-фотографии пленки (даже без удаления переднего пластикового окна, что означает, что его можно будет использовать только при длине волны 360–370 нм) еще в 1990-х годах. Это часто и дешево продается на вторичном рынке, и его рекомендуют некоторые фотографы-УФ-фотографы.Как только окно было удалено, я обнаружил, что его можно использовать как минимум до 325 нм и, возможно, до 300 нм. Он производит значительно большее количество УФ-излучения, чем Vivitar 285.

Оригинальные никель-кадмиевые аккумуляторные батареи Metz 45 CT-1 почти всегда непригодны. Сменный батарейный отсек для 6 щелочных батарей AA, сделанный в Китае, дешев и общедоступен. На веб-сайтах и ​​досках объявлений часто упоминается, что аккумуляторные и щелочные аккумуляторные батареи отличаются друг от друга и используют разные электрические контакты (что верно).Однако мне и другим фотографам удалось зарядить немодифицированный держатель щелочной батареи шестью никель-гидридными батареями Eneloop и использовать вспышку таким образом без каких-либо очевидных проблем. В этих батареях напряжение примерно на 1,5 В ниже, чем у щелочных, и электроника, похоже, справляется с этой разницей.

Нет необходимости добавлять конденсатор в блок щелочных батарей для этой цели (конденсатор в оригинальном Ni-Cd блоке используется только для сглаживания напряжения перезарядки, а в более ранних оригинальных аккумуляторных блоках его не было).

Напряжение срабатывания Metz 45 CT-1 может быть довольно высоким, поэтому рекомендуется запускать его через оптическое или радио ведомое устройство вместо прямого подключения к цифровой камере.

На некоторых досках объявлений указано, что пластиковое переднее окно CT-1 легко выдвигается, не открывая корпус вспышки. Это не совсем так, так как это может привести к поломке окна и / или корпуса. Головная часть корпуса легко открывается, открутив четыре винта (не прикасайтесь к электронике, см. Ниже).Затем окно выдвигается, и при желании его можно вернуть обратно.

Некоторые из последующих моделей Metz могут иметь трубки с УФ-покрытием.

Стробоскопы

Studio можно модифицировать, заменив трубку с УФ-покрытием на без покрытия. Сменные трубки без покрытия для студийных вспышек дешевле, чем трубки, покрытые УФ-слоем. В дешевых студийных стробоскопах любительского уровня китайского производства иногда используются лампы без покрытия. Эти дешевые стробоскопы не являются ни прочными, ни надежными, ни особенно мощными, но они могут быть приемлемым компромиссом для студийной УФ-фотографии.См. Здесь и здесь обновленное обсуждение студийных вспышек для УФ-фотографии.

Предостережение при модификации электронных вспышек: их конденсаторы накапливают потенциально смертельный высоковольтный заряд, даже когда питание отключено, а шнуры питания и батареи удалены. Конденсатор может оставаться заряженным в течение нескольких часов или дней, особенно в устройствах с батарейным питанием и дешевых студийных устройствах, которые не разряжают конденсатор активно при отключении питания.

В конденсаторе может остаться опасный заряд даже после ручного срабатывания вспышки.Это также относится к устройствам с батарейным питанием. Убедитесь, что вы знаете, что делаете, и проверьте наличие высокого напряжения перед заменой импульсных ламп.

По моему личному опыту, вспышки с трубками без покрытия являются наиболее практичным источником излучения для УФ-фотографии (примеры выше). С помощью мощных я могу регистрировать излучение до 300 нм (на картинке справа показано синим цветом; подробности см. Здесь). Однако непрерывный источник УФ-излучения также очень удобен, поскольку он позволяет фокусировать и кадрировать объект в режиме реального времени, не снимая с объектива УФ-фильтр.Для этой цели подходят ультрафиолетовые светодиодные фонари с длиной волны около 365 нм, но светодиоды, излучающие более короткие волны, являются слабыми и дорогими. Светодиоды, номинально определяемые как излучающие излучение 365 нм, вместо этого часто излучают 370, 375 или даже 380 нм. Это особенно характерно для дешевых китайских УФ-фонарей, продаваемых на eBay (известно, что некоторые из них излучают только на длине волны 405 нм, то есть в видимом диапазоне).

Некоторые типы специализированных люминесцентных ламп излучают более широкополосное УФ-излучение в диапазонах УФ-А, УФ-В и УФ-С.Для разных диапазонов длин волн необходимо использовать разные типы трубок. Как правило, их излучение слишком слабое для фотографии, и их полезность в основном используется для кадрирования и фокусировки.

Ссылки на электронную вспышку для УФ-фотографии на сайте:

Bowens Gemini 500R
Bowens Gemini 1500Pro

Ссылки на источники непрерывного УФ-излучения для УФ-фотографии на этом сайте:

Непрерывные источники ближнего УФ-излучения
Создание светодиодной УФ-лампы

Баланс белого в УФ-фотографии

Название этого раздела звучит как загадка, поскольку УФ-фотография фиксирует часть электромагнитного спектра, невидимую для человеческого глаза.Однако баланс белого (WB), установленный в УФ-камере, оказывает большое влияние на ложный цвет, записываемый камерой при УФ-фотографии. Несогласованный баланс белого делает невозможным сравнение ложных цветов изображений, записанных в УФ-диапазоне, на разных камерах. В отличие от ББ в видимом диапазоне, в УФ-фотографии нет единого «правильного» ББ, и основная цель ББ в УФ-фотографии — получить сопоставимые результаты с разными камерами.

Источник освещения также важен в этом контексте.ББ в видимом диапазоне обычно устанавливается для объекта, освещаемого прямым солнечным светом или электронной вспышкой. Учитывая, что они кажутся наиболее часто используемыми источниками освещения в УФ-фотографии, имеет смысл использовать один из этих источников для WB.

Мое текущее понимание этой проблемы состоит в том, что в УФ-фотографии можно использовать два типа баланса белого с целью сделать изображения сопоставимыми с разных камер:

  • Установка баланса белого без использования фильтров, за исключением фильтров с УФ-отсечением и NIR-отсечением (например, B + W 486 или Baader UVIR cut), который приблизительно восстанавливает исходные спектральные характеристики камеры до ее встроенного УФ-фильтра. и ИК-фильтр был удален.Обычно это умеренно, но не сильно отличается от «стандартного» солнечного света или баланса белого света электронной вспышки камеры.
  • Установка баланса белого на эталонную подложку с использованием того же УФ-фильтра, который использовался для записи изображений. Эталонная подложка может быть одной из следующих:
    • Белая мишень Spectralon. Spectralon химически похож на PTFE (также известный как Teflon), хотя Spectralon кажется сильно отражающим спеченным порошком, содержащим множество микроскопических воздушных пространств, в то время как тефлон обычно представляет собой компактное, менее отражающее твердое тело.По этой причине Spectralon чувствителен к загрязнению маслянистыми веществами, которые проникают в его поры, и даже к загрязнению воздушного транспорта. Spectralon часто встречается на вторичном рынке в виде интегрирующих сфер, извлеченных из оптического оборудования, а также плоских круглых мишеней (откалиброванных или некалиброванных.
    • Мишень из белого ПТФЭ. Как упоминалось выше, твердый PTFE менее светоотражающий, чем Spectralon. Однако его спектральные свойства остаются аналогичными. Проблемой ПТФЭ является его относительно высокая прозрачность, поэтому следует использовать толщину не менее 5-10 мм.
    • Матовая алюминиевая панель. Отражательная способность чистого неанодированного алюминия практически линейна в дальнем УФ-диапазоне. Это очень желательное свойство уравновешивается трудностью получения ненаправленной отражательной способности при чистке алюминиевой поверхности щеткой. Пескоструйная обработка может быть лучше чистки щеткой.
    • Комбинация тонкого (около 2 мм) листа ПТФЭ с подложкой из слегка матовой алюминиевой фольги или листа. В нем сочетаются лучшие свойства двух материалов.Не используйте клей, чтобы скрепить два материала вместе.

В первом методе используется один и тот же баланс белого, независимо от используемого УФ-фильтра. Это тип баланса белого, который я использую для своих снимков, когда мне нужно быстро переключаться между визуализацией в видимом и ультрафиолетовом изображениях. Второй метод может использоваться с одним конкретным УФ-фильтром для установки «эталонного» ББ или может быть установлен индивидуально для каждого типа фильтра. Это означает, что второй способ больше зависит от используемого оборудования.У обоих методов есть свои преимущества и недостатки, и, как было сказано выше, не существует объективно правильного метода.

Обычные белые и серые карты, используемые для баланса белого в видимом диапазоне, обладают непредсказуемой отражательной способностью в УФ и ИК-диапазонах и не должны использоваться для этой цели. Однако спеченный ПТФЭ, если он не загрязнен другими химическими веществами, очень хорошо работает в качестве мишени для отражения видимого и ультрафиолетового излучения. Даже чистый, обычный лист ПТФЭ толщиной в несколько мм может быть удовлетворительным для относительно нетребовательных применений.

Проблема баланса белого в УФ-изображении обсуждалась выше. Без соответствующего баланса белого, даже если изображение содержит некоторые ложные цвета, при неправильном балансе белого этот ложный цвет может остаться незамеченным, и изображение будет выглядеть монохромным.

Если вы хотите опубликовать УФ-изображения, которые нужно сравнивать с УФ-изображениями, записанными другими фотографами, вам необходимо использовать баланс белого, обеспечивающий постоянное визуальное впечатление. Если вам нужно сравнить изображения, снятые одной и той же камерой и фильтром, но с разными объективами, вам нужно использовать точно такой же баланс белого, тот же объект и источник освещения для сравнительных снимков.Для надежных сравнений это исключает солнечный свет, который меняется в зависимости от погоды, местоположения, времени суток и сезона. Электронная вспышка, и особенно студийные вспышки с лампами без покрытия, являются более надежным источником для этого типа тестов.

Подробнее о балансе белого в УФ-изображении см. Здесь.

Больше вопросов, чем ответов

Электронная вспышка. Люминесцентная лампа Exo Terra ReptiGlo 10.0 «UV-B». Оба изображения со сложенными фильтрами Schott BG40 и Thorlabs FGUV5.Без постобработки.

Воздействие люминесцентных ламп и электронной вспышки на определенные объекты может незначительно отличаться. В приведенном выше примере электронная вспышка использовалась слева, а люминесцентная лампа UV-B — справа. Лепестки около центра цветка и волокна выносливости очень по-разному реагировали с двумя источниками. Возможно, это связано с разным спектральным излучением двух источников, но, вероятно, также с УФ-поведением определенных биологических материалов, которое сильно зависит от угла освещения.

Электронная вспышка, фильтр 325BP10 и объектив CoastalOpt 60 мм.
Без постобработки. Та же настройка, усиленный красный канал и незначительные изменения контрастности и гаммы (справа). Никакого переназначения цвета или смены цветовых каналов.

Иногда я записываю УФ-изображения, которые мне не совсем понятны, например, приведенные выше. Этот фильтр пропускает между 320 и 330 нм, которые, как я знаю из предыдущих тестов, записываются как зеленые или слегка желтовато-зеленые. Тогда откуда взялся красный цвет на изображении выше и почему он явно ограничен цветком, а не фоном? УФ около 370 нм обычно представляется оранжевым, ржавым или красноватым, но этот конкретный цветок почти не отражает УФ на этих длинах волн, и, кроме того, этот фильтр имеет очень резкие отсечки на границах своего диапазона.NIR на длинах волн чуть выше видимого диапазона отображается как фиолетовый или розовый, но этот фильтр не показывает никаких доказательств утечки NIR с другими объектами. Возможно, цветок выборочно отражается на длине волны 330 нм (которая отображается как слегка желтовато-зеленый цвет и, следовательно, содержит немного красного), но не 220 нм (отображается как более чистый зеленый цвет)? Пока у меня нет хорошего объяснения. Такое сочетание «УФ цветов» у меня получается впервые.

Я пришел к выводу, что красный цвет в данном случае связан с небольшой утечкой в ​​ближнем ИК-диапазоне фильтра 325BP10.Красный цвет исчезает при использовании люминесцентной лампы, которая, как известно, излучает лишь незначительное количество БИК. Причина, по которой эта утечка в ближнем ИК-диапазоне не является проблемой для других объектов, может заключаться в необычно высоком коэффициенте отражения в ближнем ИК-диапазоне этого конкретного объекта. Более крупная утечка NIR отображается фильтром PrimaLuceLabs U.

Электронная вспышка, объектив CoastalOpt 60 мм и фильтр Baader U. Без переназначения цветов, без смены цветовых каналов, минимальная пост-обработка. Та же установка, уложенные друг на друга фильтры Schott BG40 и Thorlabs FGUV5.

Ради удовольствия, тот же цветок с двумя другими УФ-фильтрами. Второй цветок (крайний справа) не был приглашен, но внезапно решил присоединиться к вечеринке.

Составные фильтры Schott BG40 и Thorlabs FGUV5 и объектив CoastalOpt 60 мм. Электронная вспышка. Без переназначения цветов, без смены цветовых каналов, минимальная пост-обработка. Та же установка, люминесцентная лампа Exo Terra ReptiGlo 10.0 «UV-B».

В течение некоторого времени меня озадачивали зеленые оттенки, видимые на УФ-снимках (часто в сочетании с желтыми оттенками) других фотографов, записанные с помощью фильтров, которые пропускают более высокие длины волн УФ-излучения, но не длины волн 310-340 нм, которые, как я знаю, регистрироваться датчиками Bayer как зеленый.Примеры этих оттенков часто иллюстрируются на фотографиях невидимого мира, созданными с помощью «загадочного» фильтра XBV6 (часто используемого, но пока необъяснимого автором этого блога). См. Эти примеры. Согласно обсуждениям на сайте ultravioletphotography.com, эти своеобразные зеленые оттенки можно воспроизвести с помощью установленных друг на друга фильтров Schott BG40 и Thorlabs FGUV5. Однако я не получил их, пока не протестировал этот фильтр с люминесцентной лампой UV-B (выше образцы изображений). Это еще один пример существенно различающейся цветопередачи, полученной с помощью электронных вспышек и люминесцентных ламп, возможно, вызванной, по крайней мере частично, очень низким количеством БИК, содержащегося в излучении, излучаемом люминесцентными лампами.

Похоже, что небольшие утечки в ближнем ИК-диапазоне многих популярных типов УФ-фильтров оказывают большее влияние на УФ-фотографию, чем я признавал до недавнего времени. На этом этапе действительно необходим фильтр, отсекающий ближний ИК-диапазон и красный свет с оптической плотностью (OD) не менее 6, но в то же время пропускающий весь УФ-свет до 280 нм (или, как минимум, вниз). до 320 нм) с пропусканием около 70-80% (OD ≈ 0,1). Мне неизвестен такой фильтр, и я открыт для предложений.

Мой текущий комплект для УФ-фотографии

В итоге, мое текущее, удовлетворительно работающее решение для УФ-фотографии включает в себя несколько необычных элементов оборудования (не считая различных адаптеров, необходимых для этого оборудование работают вместе):

  • A Чаще всего Panasonic G3 дорабатывают под УФ + видимый + ИК фотография.Раньше я с успехом использовал D70s, модифицированный для УФ + видимого + ИК-диапазона. фотография, но G3 работает лучше.
  • Набор из нескольких УФ-фильтров с разными характеристиками пропускания. Это оборудование, которое я обновляю и расширяю чаще всего, поскольку именно они могут повлиять на результаты.
  • Jenoptik CoastalOpt 60 mm f / 4 Apo, когда мне нужны лучшие результаты (то есть чаще всего), один из нескольких «случайных» 35-миллиметровых УФ-объективов, когда мне нужно более короткое фокусное расстояние, и AI-S Nikkor 24 мм. f / 2.8 (на полный кадр), когда мне нужен «настоящий» широкий угол для пейзажного УФ-изображения. Я использую объектив UV Rodagon 60mm, чтобы сэкономить место и вес при съемке путешествий. Это хороший объектив, но в остальном он не особенно полезен, так как у меня также есть CoastalOpt 60 мм. В прошлом я использовал линзы для увеличителей Nikon El Nikkor, которые являются хорошим и дешевым стартовым решением, если нет необходимости опускаться ниже 370 нм (El Nikkor 80 мм и 105 мм наиболее полезны в этом контексте).
  • Студийный стробоскоп Bowens 1500Pro с трубкой и куполом без покрытия и Bowens 500R.1500 Pro — моя рабочая лошадка для студийной УФ-фотографии, а 500R больше подходит для студийной фотографии в видимом диапазоне.
  • MTE U301 или светодиодный фонарь Convoy S2 + 365 нм (последний меньше и дешевле), особенно полезен для кадрирования и фокусировки Live View без удаления УФ-фильтра. Обратите внимание, что существует несколько вариантов Convoy S2 +. «Правый» использует УФ-светодиод Nichia 365 нм.

    Эти фонари оснащены светодиодом Nichia 365 нм мощностью 3 Вт. Они в основном полезны для фокусировки и кадрирования с помощью Baader U или других фильтров, которые хорошо пропускают на этой длине волны.Иногда они используются в качестве альтернативы электронной вспышке для чувствительных к нагреванию объектов, но только для объектов, которым не требуется более широкополосный источник УФ-излучения. Этот светодиод довольно мощный (излучаемая мощность 650 мВт), но луч этих фонарей узкий и не фокусируется. Его необходимо рассеивать либо с помощью внешнего алюминиевого отражателя (дешевый, неэффективный, увеличивает площадь источника), либо с помощью вогнутой линзы из плавленого кварца, устанавливаемой непосредственно перед горелкой (дорого, эффективно, но площадь источника остается небольшой).

  • Три типа небольших люминесцентных ламп. При замене различных фильтров люминесцентные УФ-лампы более универсальны, чем светодиоды для кадрирования и фокусировки, поскольку они излучают более широкополосное УФ-излучение.
  • Иногда они также используются в качестве источников освещения при длительных выдержках.

То, что я пытался, но не удавалось

Я попытался применить несколько часто обсуждаемых «исправлений» для фотографии в ближнем ультрафиолете (т.е. попытки использовать и / или модифицировать линзы, не предназначенные для этой цели), без особого успеха.В то время не в состоянии чтобы позволить себе настоящую УФ-линзу, которая устранила бы большинство проблем, я пробовал, например:

  • Удаление покрытия на передней линзе элемент в Nikkor E 35mm f / 2.5 и Nikkor E 100mm f / 2.8. Эти линзы описаны как объект аналогичного обращения на другом веб-сайте. Я сделал это, протерев поверхность линз влажной хлопчатобумажной тканью, присыпанной полировальный порошок оксида церия. Это вещество очень твердое и используется для полировка драгоценных камней.Также покрытие линз очень твердое, но протирается вручную за пару часов все же удалил большую часть покрытия. Неожиданная проблема было то, что материал линзы намного мягче покрытия, поэтому линза Поверхность в микроскопическом масштабе получилась слегка бугристой. Полированные линзы действительно пропускал изрядное количество УФ (см. пример здесь), но также превратился в интересные примеры мягкофокусных линз (эффект небольшой, но интересно для портретов и немного отличается от использования мягкого фильтра).Однако объектив с мягким фокусом — это не то, что я хотел. Удаление покрытия путем химическая обработка была предпринята другими фотографами, хотя и с нет сообщений об успехе.
  • Использование линз увеличителя, прозрачных для ближнего УФ-диапазона. EL-Nikkor 63mm f / 3.5 часто бывает рекомендуется для этой цели. Возможно, из-за этой известности кажется, что накапливается коллекционерами, гораздо реже и дороже, чем другие Модели EL-Nikkor и фокусные расстояния.Однако мои тесты показывают, что восемь других моделей EL-Nikkor примерно так же хороши для съемки в ближнем УФ-диапазоне. (см. также мое сравнение 63 мм моделей EL-Nikkor в ближнем УФ и фотомакрографии). Наверное, все EL-Nikkor, особенно старые серии в металлических бочках, примерно так же подходят для этой цели (см. Также независимую информацию здесь или весь блог здесь). Это сработало, но не очень далеко в УФ. Более дешевые устаревшие объективы на самом деле лучше подходят для фотографии ниже 370 нм.
  • Использование обычных современных линз с УФ-фильтром и огромным временем выдержки.В конце концов, УФ становится заметным, но обычно скрывается за шумом. Современные линзы менее подходят для УФ-фотографии, чем устаревшие (за исключением линз, специально разработанных для УФ-фотографии). Однако даже среди устаревших объективов, возможно, только 1% можно использовать в УФ-фотографии. Вот почему так полезен совокупный опыт десятков УФ-фотографов.

Флуоресценция — это не УФ-фотография

Это фотография УФ-индуцированной флуоресценции в видимом диапазоне.
Это не УФ-фотография
.

УФ-фотография сильно отличается от фотографии УФ-возбужденной флуоресценции. в видимом диапазоне. Флуоресценция — это излучение более длинных волн. чем падающий свет. Таким образом, освещение УФ-излучением может вызвать объект флуоресцирует, излучая видимый свет. Это для всех практических целей, фотографирование в видимом диапазоне, а по сути не требует специальные линзы и даже могут носить с собой с фильтром, отсекающим УФ-лучи, на линзе.Приведенные выше изображения являются примером Видимая флуоресценция с УФ-возбуждением. Некоторые отметки на банкноте почти невидимы в обычном свете (слева), сильно флуоресцируют при освещении ближним УФ светом (Правильно). На обоих снимках использовалась подсветка видимым светом (кроме того, к УФ-освещению на второй картинке).

В течение многих лет Google занимал высокое место в поисковой выдаче «УФ-фотография» для вышеуказанного изображения. Мне пришлось исправить как метаданные изображения, так и подпись к рисунку, чтобы уменьшить вероятность того, что этот вводящий в заблуждение результат поиска появится в контексте УФ-фотографии.

Некоторые материалы флуоресцируют в ближнем ИК-диапазоне при освещении видимым светом. Эта флуоресценция обычно слабая, но имеет научное применение. В редких случаях материалы флуоресцируют на более коротких длинах волн, чем падающее излучение (путем быстрого последовательного поглощения двух фотонов перед высвобождением их энергии в виде одного фотона). Также этот тип флуоресценции обычно очень слабый.

Флуоресцентные материалы испускают фотоны через очень короткое время после улавливания падающих фотонов.Для практических целей поглощение и флуоресцентное излучение происходят одновременно. Фосфоресценция частично похожа на флуоресценцию, но фосфоресцентные материалы захватывают фотоны и сохраняют свою энергию в течение более длительного времени (даже минут или часов), прежде чем высвободить ее. Эта характеристика позволяет визуализировать фосфоресценцию, начиная экспонирование после выключения источника стимулирующего излучения, и, таким образом, не требует фильтра для отсечения падающих длин волн.

Фосфоресцентные материалы также испускают фотоны при воздействии других типов излучения, кроме фотонов.Небольшое количество радиоактивного материала иногда смешивают с фосфоресцирующими материалами, чтобы они слабо светились даже при отсутствии окружающего света. Это использование сейчас менее распространено, чем в прошлом, из-за опасений по поводу здоровья, связанных с низкими дозами радиации.

Многие веб-сайты говорят о «подводной УФ-фотографии». Во всех известных мне случаях они имеют дело не с УФ-фотографией, а с флуоресценцией, возбуждаемой УФ-излучением в видимом диапазоне (или иногда, с флуоресценцией, возбуждаемой синим светом в видимом диапазоне).Многие из их изображений очень интересны, но я еще не видел реальных примеров подводной УФ-фотографии.

На приведенном выше рисунке показана видимая флуоресценция белого картонного листа, освещенного УФ-флуоресцентной трубкой, видимой на рисунке. Флуоресценция на изображении намного ярче, чем поверхность УФ-лампы. Эта картинка снято без дополнительных источников света. Этот пример показывает, что даже с источником света только УФ-излучения часто необходимо использовать на камере УФ-пропускающий фильтр с видимым отсечением, чтобы исключить видимую флуоресценцию. объекта, который может превосходить его фактическое УФ-отражение.Некоторые УФ-люминесцентные лампы также излучают большое количество ИК-излучения.

Некоторые люди сообщают, что «видят» ультрафиолетовый свет. Большинство из этих людей не обладают необычными возможности. Есть документально подтвержденные генетические признаки у людей, которые вызывают незначительных различий в спектральном отклике фотопигментов глаза, и некоторые люди действительно слегка тетрахроматичны, но они не включают ультрафиолетовое зрение. Вместо этого те, кто сообщает о наблюдении ультрафиолета на невероятно коротких волнах, с большей вероятностью могут испытывать индуцированную ультрафиолетом флуоресценцию частей своего глаза, которая вызывает стимуляцию сетчатки в видимом диапазоне.Наиболее частый результат флуоресценции роговицы, кристаллической или стекловидной жидкости — это ощущение «помутнения» в присутствии УФ-излучения. Если вместо этого флуоресцирует сама сетчатка, изображения ярких УФ-источников могут восприниматься как очень резкие. Это особенно вероятно у пациентов с катарактой, которым хирургическим путем удалили кристаллы и которые используют протезные линзы, прозрачные для ультрафиолета. В других случаях сообщения о людях, «видящих» УФ-излучение монохроматора, просто видят оборудование, пропускающее излучение в видимом диапазоне.

Кристалл человеческого глаза действует как сильный УФ-фильтр и обычно предотвращает УФ-повреждение сетчатки. Однако сам кристалл может быть поврежден длительным воздействием ультрафиолета, что часто приводит к катаракте. У людей, которым хирургически удалили кристалл (обычно для восстановления зрения у пациентов с катарактой), УФ-лучи от солнечного света почти беспрепятственно достигают сетчатки. В результате сетчатка легко повреждается ультрафиолетом (и, возможно, даже синим и фиолетовым светом), и эти люди должны защищать свои глаза от солнечного света с помощью очков или контактных линз, поглощающих ультрафиолет.Им также может потребоваться носить линзы, защищающие от ультрафиолета, когда они находятся внутри зданий с большими окнами. В моем доме окна с двойным остеклением пропускают около 50% солнечного УФ-излучения на длине волны 340 нм и все еще относительно высокое количество на длине волны 325 нм.

Я установил так называемую пленку для защиты от ультрафиолета (серая металлик) на некоторые из моих окон, но эти окна стали лишь немного менее прозрачными для ультрафиолета, чем окна без этой пленки, защищающей от ультрафиолета. Разница может быть меньше одной остановки или 50% передачи. Я бы не назвал это эффективным УФ-фильтром.

Больше ссылок на УФ-фотографию на этом сайте:

Фотография UV-B
Мультиспектральная фотография
Использование линз, специальных фильтров и оттенков линз разных размеров
Полоса фильтров для проверки линз UV

Ультрафиолетовое отражение: Области применения | визуализация | Справочник по фотонике

Ультрафиолетовое изображение долгое время считалось трудным и неудобным для многих фотографов из-за трудностей, возникающих при использовании фотопленки в УФ-диапазоне.Цифровая ультрафиолетовая визуализация становится все более доступной и поддается ряду интересных приложений, которые в значительной степени игнорировались, и доступны цифровые датчики, которые охватывают УФ-спектр от 200 до 400 нм.

Доктор Остин Ричардс, Oculus Photonics


Получение изображений в отраженном ультрафиолете — довольно загадочная область в области визуализации. В Интернете или в литературе можно найти относительно мало реальных УФ-изображений по сравнению с изображениями в ближнем инфракрасном диапазоне.Ультрафиолетовое изображение не использовалось с эстетической точки зрения для развития технологий, как это было в ближнем ИК диапазоне. Пейзажные изображения в УФ-диапазоне обычно не очень интересны по сравнению с фотографиями в ближнем ИК-диапазоне, которые показывают белоснежную растительность и яркие белые облака на фоне почти черного неба. На чистом ультрафиолетовом изображении, сделанном на открытом воздухе, голубое небо выглядит ярко-белым, удаленные объекты обычно выглядят туманными, но все остальное выглядит так же, как на обычной черно-белой фотографии. Некоторые свадебные фотографы используют переделанные цифровые камеры, которые снимают в ближнем ИК-диапазоне, чтобы пятна и недостатки кожи исчезли на более длинных волнах.Никто никогда не захочет делать свадебные фотографии в УФ-диапазоне, потому что кожа людей выглядит ужасно, почти грязно в УФ-диапазоне, как показано на рисунке 1.
Рисунок 1. Фотографии, сделанные в видимом и ближнем УФ-диапазонах. Слева: цвета, справа: ближнего УФ.

Для целей этого обсуждения удобно разбить УФ-спектр на две категории. Мы определим диапазон волн в ближнем УФ диапазоне от 300 до 400 нм. Изображение в этом диапазоне может быть выполнено с использованием солнечного света для освещения; стеклянная оптика (линзы, окна, фильтры) также может быть использована.Мы определим полосу коротковолнового УФ-излучения от 200 до 300 нм. В этом диапазоне волн солнечного света на уровне моря практически нет, поэтому фотографии необходимо делать с помощью искусственных источников света, таких как ртутные лампы. Кроме того, обычное стекло ВК-7 не пропускает в этой полосе, поэтому необходима оптика из плавленого кварца или фтористого кальция.

Стандартная черно-белая пленка имеет хороший УФ-отклик в диапазоне от 250 до 400 нм. Его необходимо использовать вместе с барьерным фильтром, который блокирует видимый свет при пропускании в желаемом УФ-диапазоне.Изображения, снятые на черно-белую пленку и фильтр SCHOTT UG-1, будут почти полностью близкими к ультрафиолетовому излучению, если имеется достаточно света, близкого к ультрафиолетовому. Стекло фильтра UG-1 имеет вторичный пик пропускания при 750 нм, известный как красная утечка. Поскольку черно-белая пленка совершенно нечувствительна к свету с такими длинами волн и более, эффект красной утечки на пленке незначителен. Для цифровой УФ-фотографии это серьезная проблема, в результате которой профессионалы и любители публикуют изображения в ближнем УФ-диапазоне, которые сильно загрязнены красным или ближним ИК-содержимым.С помощью ртутной лампы низкого давления и специального полосового фильтра на пленочной камере, оснащенной коротковолновой УФ-оптикой, можно получать изображения в коротковолновом УФ-диапазоне с длиной волны 254 нм.

Проблема с использованием барьерного фильтра на однообъективной зеркальной (SLR) камере заключается в том, что фотограф не может скомпоновать снимок с установленным фильтром. УФ-фокус отличается от точки фокусировки для видимого света, поэтому изображения могут быть размытыми. Перед тем, как фильтр попадет на объектив, камеру необходимо предварительно сфокусировать на глаз, а для увеличения глубины резкости используются высокие настройки диафрагмы и диафрагмы.Комбинация фильтра, блокирующего большую часть солнечного света, и высокого значения диафрагмы на диафрагму означает, что требуются длительные выдержки даже для относительно быстрой пленки. Неловкость фотографирования УФ-сцен на пленку такова, что этот метод не очень широко используется или о нем не пишут.

Электронная визуализация в УФ-диапазоне

По мере того, как мир переходит на цифровую визуализацию, этому примеру последовала фотография в невидимом свете. Фотографы перевели стандартные цветные цифровые камеры в ближний инфракрасный диапазон (от 750 до 1100 нм).Преобразование, как правило, несложно, поскольку кремниевые датчики в камерах уже реагируют на свет в ближнем инфракрасном диапазоне, а это означает, что производители стандартных цветных цифровых камер должны устанавливать фильтр, блокирующий ближний ИК-диапазон, чтобы поддерживать правильный цветовой баланс. При замене на вторичный рынок блокирующий фильтр ближнего ИК-диапазона удаляется, что позволяет свету ближнего ИК-диапазона попадать на датчик. Затем на линзу или датчик помещается барьерный фильтр, который блокирует любой видимый свет, в результате чего цифровые изображения являются чистыми в ближнем инфракрасном диапазоне.Некоторые камеры, преобразованные таким образом, могут давать непрерывный предварительный просмотр в реальном времени в ближнем ИК-диапазоне и автоматически настраивать экспозицию и фокус, даже с установленным барьерным фильтром ближнего ИК-диапазона, что упрощает цифровую фотосъемку в ближнем ИК-диапазоне.

Применение тех же концепций к формированию цифровых изображений в ближнем УФ-диапазоне проблематично, поскольку обычные кремниевые ПЗС-детекторы и КМОП-детекторы имеют большой отклик на длинах волн 700 нм и более, но относительно малый отклик в ближнем УФ-диапазоне и практически отсутствие отклика. отклик ниже 300 нм.В случае коммерческих цифровых камер ситуация еще хуже, потому что сам датчик изображения почти всегда имеет слой, блокирующий УФ-излучение, встроенный в окно корпуса датчика. Попытка провести через этот слой достаточно света, близкого к ультрафиолетовому, может быть трудной и требует длительного времени экспозиции. Даже несмотря на то, что содержание изображения в ближнем УФ-диапазоне, отображаемое на датчике, может быть во много раз больше, чем содержимое в красном и ближнем инфракрасном диапазоне, последнее преобладает в итоговом изображении. Ответ на эту проблему двоякий.Во-первых, необходимо использовать датчик CCD или CMOS, который не имеет фильтра, блокирующего УФ-излучение, встроенного ни в окно датчика, ни в антиотражающее покрытие на самом датчике. Во-вторых, фильтр, используемый для блокирования всего излучения, кроме ближнего УФ-излучения, не должен иметь значительных красных утечек.

Существуют различные производители, предлагающие камеры CCD, чувствительные к ультрафиолетовому излучению. Существует довольно большой разброс цен, от недорогих УФ-камер машинного зрения до продуктов научного уровня. Некоторые из этих камер имеют ПЗС-матрицы с задней тонкостью, в результате чего кремниевая подложка утончается, чтобы предотвратить поглощение УФ-излучения до того, как фотодиоды на задней стороне смогут генерировать носители, которые приводят к возникновению фототока.ПЗС-матрицы с обратным утонением обладают чувствительностью до 200 нм и, таким образом, могут использоваться для формирования изображений в коротковолновом УФ-диапазоне при условии, что сигнал достаточно сильный. В некоторых приложениях коротковолнового УФ-излучения используются усилители изображения с чувствительными к УФ-излучению фотокатодами для обнаружения обычно очень слабого сигнала от таких источников, как электрический коронный разряд в линиях электропередач. Распространенной задней тонкой ПЗС-камерой, используемой для получения коротковолнового УФ-изображения, является камера Sony XCD-SX910UV. Эта 2-мегапиксельная камера снимает кадры с частотой 15 Гц. Спектральный отклик показан на рисунке 2.Его можно использовать для получения превосходных изображений в ближнем УФ-диапазоне со стеклянными линзами и высококачественными барьерными фильтрами, а также для получения изображений в коротковолновом УФ-диапазоне в сочетании с освещением ртутной лампой.


Рис. 2. Спектральный отклик, нормализованный к пику.

Недавно Fuji представила модификацию своей популярной цифровой зеркальной камеры S-3. Эта камера, получившая название S-3 UVIR, предназначена для работы в диапазоне от 380 нм до примерно 1100 нм, поэтому ее можно использовать для получения изображений в УФ и ближнем ИК-диапазоне.После обширных испытаний в Институте фотографии Брукса было обнаружено, что он имеет относительно слабый отклик в ближнем УФ-диапазоне при использовании вместе с фильтрами, пропускающими УФ-свет в диапазоне от 330 до 380 нм. Вероятно, это связано с наличием тонкопленочных фильтров Байера, которые наносятся непосредственно на датчик. Идеальная цифровая зеркальная фотокамера для формирования изображений в ближнем и ближнем УФ-диапазоне не имела бы этих цветных фильтров, но, поскольку они наносятся на относительно раннюю стадию изготовления сенсора, маловероятно, что Fuji или кто-либо еще сможет их устранить.

Ультрафиолетовые фильтры

Одним из имеющихся в продаже фильтров, используемых вместе с кремниевыми датчиками изображения для получения изображений в ближнем УФ-диапазоне, является фильтр Baader Venus. Этот фильтр используется астрономами для фотографирования облаков в атмосфере Венеры. Облака состоят из серной кислоты, которая сильно поглощает в УФ-диапазоне, поэтому на этих фотографиях появляется большой контраст. Baader имеет чрезвычайно маленькую утечку красного цвета, которая составляет менее 0,1 процента от пикового пропускания на длине волны 360 нм, и лучше подходит для использования с кремниевыми датчиками, чем SCHOTT UG-1.Также можно использовать фильтры с красными утечками, если утечка перекрывается с помощью второго фильтра. Второй фильтр, обычно сделанный из синего стекла, уменьшит утечку красного цвета, не нарушая пропускания УФ-излучения.

Чтобы создавать чистые изображения в ближнем УФ-диапазоне без использования барьерного фильтра, источник освещения должен быть богат ультрафиолетовым излучением с как можно меньшим количеством видимого или ближнего инфракрасного света, а окружающий свет должен быть уменьшен до нуля или близкого к нему. Если требуются отраженные ультрафиолетовые изображения, очень важно, чтобы сцена или объект не были флуоресцентными в какой-либо степени, поскольку сигнал флуоресценции достигнет датчика в отсутствие светозащитного фильтра.

Newport Corporation предлагает линейку полосовых УФ-фильтров, которые подходят для получения изображений в различных диапазонах УФ-излучения. Эти фильтры обычно имеют небольшую утечку красного цвета размером менее 5 x 10 -3 . Их можно использовать в сочетании с ртутными лампами для получения очень спектрально чистых коротковолновых УФ-изображений.

Источники ультрафиолетового света

Для большинства применений УФ-визуализации требуется внешний источник УФ-излучения, за исключением случаев, когда интересующий объект представляет собой нечто вроде лазерного луча, высокотемпературного пламени или высоковольтного коронного разряда, который генерирует собственный УФ-излучение.Наиболее распространенные источники ультрафиолетового излучения, используемые для визуализации, включают прямой солнечный свет, газоразрядные лампы и ультрафиолетовые светодиоды.

Солнечный спектр богат светом, близким к ультрафиолетовому, из-за очень высокой температуры солнечной фотосферы. Атмосфера имеет довольно высокое пропускание в видимом диапазоне, но начинает отсекать излучение ниже 400 нм с жестким отсечением на 300 нм из-за озонового слоя. Для многих приложений получения изображений в ближнем УФ-диапазоне прямой солнечный свет является отличным источником УФ-излучения, но для применений с коротковолновым УФ-излучением требуется искусственное освещение.

В помещении не так много света, близкого к ультрафиолетовому, поскольку большинство современных оконных стекол имеют покрытия, блокирующие ультрафиолет. Для использования внутри помещений в ближнем УФ-диапазоне требуется нечто иное, чем обычные лампы накаливания или флуоресцентные лампы, потому что они, как правило, предназначены для минимизации ближнего УФ-излучения, которое приводит к выцветанию обоев и тканей и не используется для человеческого зрения. Стандартным для искусственных источников ближнего УФ-излучения исторически была газоразрядная трубка с ртутью. У Меркурия есть сильная спектральная линия (известная как i-линия) на 365 нм.Это очень полезная длина волны для многих приложений формирования изображений в ближнем УФ-диапазоне, например, для светодиодных ламп ближнего УФ-диапазона 396 нм. Вид феноменов, связанных с УФ-визуализацией, обычно улучшается по мере уменьшения длины волны, и могут быть заметные различия во внешнем виде субъектов между 396 и 365 нм, хотя разница в длине волны составляет всего 31 нм. Есть также линии ртути на 254 и 306 нм, которые можно использовать для освещения в коротковолновом УФ-диапазоне.

Ртутные газоразрядные лампы черного света покрыты изнутри фильтрующим материалом, который для глаза кажется почти черным.Этот фильтр похож на стекло Вудса в том, что он блокирует видимый свет и пропускает УФ-свет. Следует отметить, что в этих покрытиях фильтра есть утечка красного цвета, что делает лампы непригодными для использования с датчиками изображения на основе кремния, если не используется барьерный фильтр. Лампы 254 и 306 нм построены на трубках из плавленого кварца без покрытия. Эти лампы используются для бактерицидных применений и поэтому относительно недороги. В частности, ртутные лампы низкого давления имеют очень высокую спектральную чистоту, поскольку линия 254 нм доминирует над другими линиями в 100 раз по яркости.Поскольку давление лампы низкое, линии становятся чрезвычайно узкими из-за отсутствия эффектов расширения давлением.

Ксеноновые лампы имеют чрезвычайно высокую цветовую температуру (> 10 000 K) и генерируют значительное количество излучения, близкого к ультрафиолетовому. Они используются в некоторых источниках ультрафиолетового света вместе со стеклянным фильтром Вудса. Ксеноновые лампы с короткой дугой могут использоваться для получения направленного луча света с подходящей оптикой, поскольку свет излучается в крошечном объеме, обычно около кубического миллиметра.Еще одним широко используемым источником УФ-излучения являются дейтериевые газоразрядные лампы, хотя их спектры излучения довольно широки. Все они будут производить излучение ниже границы отсечки стекла на 300 нм. Поскольку это излучение довольно вредно, может быть целесообразно заблокировать его, используя окно из стекла BK-7 без покрытия для приложений получения изображений в ближнем УФ-диапазоне.

Ультрафиолетовые светодиоды

В последние несколько лет ультрафиолетовые светодиоды на основе полупроводниковых сплавов нитрида галлия стали очень серьезной проблемой для газоразрядных ламп.Эти устройства имеют много преимуществ перед газоразрядными лампами: спектральная чистота, длительный срок службы, высокая интенсивность луча, устойчивость к ударам и вибрации, а также отсутствие необходимости в высоковольтных источниках питания.

Производители разрабатывают все более яркие светодиоды на все более коротких длинах волн. Светодиоды обладают очень высокой спектральной чистотой и излучают излучение с очень небольшой площади поверхности. Светодиодные матрицы коммерчески доступны и могут быть изготовлены так, чтобы формировать хорошо сколлимированные пучки ультрафиолетового света. Некоторые из ультрафиолетовых светодиодов меньшего размера поставляются в пластиковых корпусах с отформованными геометрическими формами линз, как в случае со многими стандартными светодиодами видимого света.С цилиндрическими ламповыми источниками сложно сформировать сильно сфокусированный луч.

Nichia Chemical Corp. имеет мощный светодиод, который работает на длине волны 365 нм, которая представляет собой i-линию паров ртути. Светодиод имеет очень узкий спектр излучения (8 нм на полувысоте), а текущие уровни мощности составляют 200 мВт для одного устройства.

Есть несколько светодиодов, работающих в коротковолновом УФ-диапазоне, но их мощность очень низкая и они дороги. На данный момент ртутные газоразрядные лампы низкого давления являются лучшим универсальным источником света ниже 300 нм для коротковолновой УФ-визуализации.

Ультрафиолетовая оптика

Стандартная стеклянная оптика плохо работает на глубине менее 320 нм. Стекло BK-7, например, имеет точку пропускания 70 процентов при примерно 325 нм при толщине 1 мм. При толщине 3 мм пропускание падает до 34 процентов. Ниже 325 нм пропускание очень быстро падает практически до нуля примерно на 280 нм. Однако плавленый кварц (часто называемый кварцем) довольно хорошо пропускает до примерно 250 нм, что делает его хорошим материалом для линз и окон для систем УФ-визуализации, хотя его трудно формировать из-за его твердости.Специальные линзы, созданные специально для УФ-изображения, были изготовлены из таких материалов, как плавленый кварц и флюорит кальция, встроенные в ахроматы.


Рис. 3. Окно BK-7 ( слева, ) и окно из плавленого кварца ( справа, ), отображаемые в трех УФ-диапазонах. Фотографии любезно предоставлены Дэвидом Хейсом.

Принято считать, что при получении любого вида УФ-изображений необходимо использовать оптику из плавленого кварца. Хотя верно то, что оптика из плавленого кварца имеет определенные преимущества перед стеклом, она намного дороже и часто не требуется для получения изображений в ближнем УФ-диапазоне в диапазоне от 330 до 400 нм, особенно для получения изображений между 360 и 400 нм.Некоторые цветные видеообъективы на стеклянной основе работают достаточно хорошо и стоят всего несколько сотен долларов. Эти линзы имеют около 50% пропускания в ближнем УФ-диапазоне, что составляет 1 f / ступень, и дают изображения приличного качества. Используя светосильные линзы, можно легко вернуться на 1 ступень. Линзы из плавленого кварца необходимы для получения изображений с длиной волны ниже примерно 320 нм, поскольку обычные стеклянные линзы поглощают значительное количество света с длиной волны ниже этой длины волны, как показано на рисунке 3. На этой серии изображений показано окно BK-7 и окно из плавленого кварца, расположенные на подложке. из шлифованного алюминия, который действует как эффективный диффузный отражатель.BK-7 темнеет при 306 нм и становится полностью непрозрачным при 254 нм.

Приложения для визуализации в ближнем УФ-диапазоне

Приложения для УФ-визуализации можно разделить на три основные феноменологические категории: эффекты поглощения, эффекты рассеяния и отображение источников УФ-света.

Поглощение УФ-излучения

В большинстве приложений для получения изображений в ближнем УФ-диапазоне используется тот факт, что ближний УФ-свет, как правило, поглощается легче, чем видимый или ближний инфракрасный свет. Более высокая энергия фотонов в ближнем УФ-диапазоне приводит к более прямому взаимодействию фотонов с электронами в материалах.Это может привести к более сильному поглощению по сравнению с видимым и ближним ИК-светом.


Рис. 4. На виниловой плитке для пола, покрытой воском, виден отпечаток обуви. На цветном изображении виден только след отпечатка на фоне узора плитки ( осталось ). На изображении, близком к ультрафиолетовому излучению, воск больше не является прозрачным, и линии и узоры завихрений, оставленные аппликатором ткани, преобладают на изображении, за исключением тех случаев, когда отпечаток обуви сглаживает следы завихрения.

Действительно, первое, что замечаешь при наблюдении за повседневными объектами в УФ-диапазоне, — это то, как выглядят темные предметы.Это более высокое поглощение также означает, что кто-то склонен видеть самые внешние слои объектов, которые могут быть слегка полупрозрачными на более длинных волнах. Для многих материалов, особенно органических, чем короче длина волны падающего света, тем сильнее поглощение и тем меньше глубина проникновения.

Эффект поглощения может привести к обнаружению тонких слоев видимых прозрачных веществ на подложке и их текстуры поверхности (рис. 4).


Рисунок 5. Левый резец восстановлен дентальной плёнкой. Слева: цвета, справа: ближнего УФ.

Зубы, показанные на рис. 5, настоящие, но левый резец отремонтирован композитной смолой. Смола сильно поглощает в ближнем УФ-диапазоне, и эффект поглощения усиливается с уменьшением длины волны. Материал нормального зуба неорганический и имеет тенденцию легко отражаться в ближнем УФ-диапазоне из-за отражения Френеля на границе раздела между воздухом и микрокристаллами гидроксиапатита, минерала, составляющего зубную эмаль.
Рис. 6. Футляр для компакт-дисков с царапинами, которые рассеивают ближний УФ-свет гораздо больше, чем видимый свет. Слева: цвета, справа: ближнего УФ.

Эффекты рассеяния волн

Другой класс приложений использует короткую длину волны ближнего УФ-света и отражение света от поверхностей. Световые волны имеют тенденцию рассеиваться от элементов поверхности, размер которых сравним с длиной волны света или превышает ее. Это означает, что при освещении поверхности светом, близким к ультрафиолетовому, и отображении отражения с помощью камеры ближнего ультрафиолета, будет иметь место более сильное рассеяние от поверхностных аномалий, таких как царапины и выемки, чем то, что можно наблюдать с помощью камеры видимого света.Кусок металла, отполированный стальной ватой, при осмотре на глаз будет иметь тусклый оттенок. В ближнем ИК-диапазоне один и тот же предмет часто кажется идеальным зеркалом. Царапины на поверхности меньше длины волны инфракрасного света, но больше длины волны видимого света (~ 0,5 микрон). Этот же эффект работает в обратном порядке для более коротких волн. Кусок гладкого пластика, например футляр для компакт-дисков, может показаться глазу очень отполированным. Когда одна и та же поверхность просматривается с помощью системы визуализации в ближнем УФ-диапазоне, появляются многочисленные небольшие царапины, как показано на рисунке 6.Этот эффект распространяется и на коротковолновый УФ-диапазон, и некоторые производители прецизионной стеклянной оптики используют коротковолновые УФ-системы для проверки полировки своих изделий.


Рис. 7. Слегка обгоревшая линза с рассеянием лазерной энергии 355 нм от пятна ожога. Слева: цвета, справа: ближнего УФ.

Источники ультрафиолетового света

Третий класс приложений — это получение изображений источников ультрафиолетового излучения. Во многих приложениях, где используется ультрафиолетовый свет, нет необходимости напрямую отображать источник ультрафиолетового света.Например, на рисунке 7 линза в держателе линзы пропускает ультрафиолетовый лазерный луч, YAG-лазер с утроенной частотой, работающий на длине волны 355 нм. Оператор может проверить наличие ультрафиолетового излучения в системе, поместив стандартную визитную карточку на оптический путь. Ультрафиолетовое излучение заставляет картон светиться, поскольку он обработан флуоресцентными оптическими отбеливателями. Но в этом конкретном случае линза обгорела из-за чрезмерной интенсивности лазера. Знак ожога действует как рассеиватель, рассеивая лазерную энергию во всех направлениях.Система УФ-камеры может увидеть этот эффект так, что невозможно воспроизвести с помощью флуоресцентной карты.


Рис. 8. Мраморная плитка с яичным белком, изображенным в трех полосах. слева, точки — это желток, средняя — чистый белок, а справа — — это сырая яичница-болтунья.

Приложения для получения изображений в коротковолновом УФ-диапазоне

Приложения для получения изображений ниже 300 нм аналогичны уже обсуждавшимся приложениям для получения изображений в ближнем УФ-диапазоне.Обычно наблюдается то, что явления, которые проявляются в ближнем УФ-диапазоне, имеют тенденцию становиться более выраженными в коротковолновом УФ-диапазоне. Например, на рисунке 8 показана белая мраморная плитка с точками яичного желтка, яичного белка и яичницы-болтуньи (слева направо). Верхний ряд точек такой же, как нижний, за исключением того, что нижний ряд состоит из более тонких слоев. Это тестовый купон, имитирующий мраморную статую с остатками краски на основе яиц. По всей видимости, визуализация в отраженном ультрафиолете использовалась для поиска следов древнего пигмента на скульптурах из классической античности.

Изображение 254 нм показывает гораздо более выраженное поглощение яичных белков по сравнению с полосой 365 нм или видимыми изображениями. Тот же эффект применим практически к любому органическому следу, нанесенному на подложку с другой степенью отражения, чем след.

Другой пример увеличения контрастности, чувствительного к длине волны, показан на рисунке 9. Это мозаика из четырех изображений пластмассового контейнера для образцов с солнцезащитным кремом SPF30. Изображение 310 нм примечательно тем, что на внутренней стороне крышки видны небольшие пятна солнцезащитного крема.На изображении 254 нм тоже видны пятна, но с меньшей контрастностью, так как пластик довольно сильно поглощает на этой длине волны. Очевидно, что хорошего может быть слишком много, и что более короткие длины волн УФ-излучения не всегда увеличивают контраст, особенно если интересующей целью является органический следовой материал на органической подложке.


Рис. 9. Четыре изображения пластикового контейнера для образцов с солнцезащитным кремом SPF30. Обратите внимание на пятно на внутренней стороне крышки на изображении 310 нм.

Заключение

Поучительно обобщить результаты, описанные выше, в качестве практических правил, которые помогут направить исследования в области УФ-визуализации:

• Из трех распространенных полос формирования изображений, используемых в пленочной или цифровой фотографии, УФ-свет имеет тенденцию поглощаться материалами в наибольшей степени по сравнению с видимым или ближним инфракрасным светом.

• Цифровые датчики эффективно вытесняют пленку для УФ-изображения как в ближнем, так и в коротковолновом УФ-диапазонах, но для их эффективности требуется тщательный контроль любого внеполосного света (особенно в красной части видимого спектра). .

• Специальная оптика для УФ-изображения требуется для работы ниже примерно 320 нм, но стеклянные линзы будут работать удовлетворительно для работы в ближнем УФ-диапазоне.

• Солнечный спектр на уровне моря содержит большое количество ближнего УФ-света (от 300 до 400 нм) для визуализации, но практически не содержит коротковолнового УФ-света (ниже 300 нм). Следовательно, получение изображений вне помещения с использованием отраженного солнечного света возможно в ближнем УФ-диапазоне, но для получения изображений в коротковолновом УФ-диапазоне требуется активный источник освещения.

• Для визуализации ультрафиолетового излучения в помещении требуются специальные источники ультрафиолетового света, поскольку в помещениях очень мало ультрафиолета.

• Источники света на основе светодиодов вытесняют газоразрядные трубки во многих приложениях, работающих в ближнем УФ-диапазоне, но трубки, заполненные парами ртути, по-прежнему являются лучшим выбором для коротковолнового УФ-освещения.

• Органические материалы, как правило, сильнее поглощают ультрафиолетовое излучение, чем неорганические. Таким образом, сцена с органическим материалом на неорганической подложке (и наоборот) будет иметь тенденцию показывать больший контраст в УФ-диапазоне, чем в видимом или ближнем ИК-диапазонах.

• Описанный выше эффект контраста между органическими и неорганическими веществами имеет тенденцию увеличиваться с уменьшением длины волны до 254 нм.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.