[小儿科试验台]--“彩红外”中究竟有多少红外线？

朝阳公

[小儿科试验台]--“彩红外”中究竟有多少红外线？


  三年来，我被新奇而好玩的红外摄影吸引，并对探求红外奥秘产生了兴趣，我收藏了本坛绝大部分帖子的图/文，也常常回顾学习，更不时借助相机进行些“小儿科”的试验，乐趣不少，收获颇多!
4 Y- ?9 b) S8 L  今天，就干脆以[小儿科试验台]的名义做个小试验，探索一下“彩红外”中究竟有多少红外线？
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  我们知道，光线的强弱可以用测光表测定，但是我们不必专门带只测光表，就用您手中的相机就行了！相机具有精密的测光和测距功能还带有直方图（sony NEX-7更先进，有四张直方图，可惜还没有改机），试验最好在透明玻璃改机上进行，用外挂各种波段的滤镜对同一目标进行拍摄，注意正确曝光（参考直方图），为防止干扰，采用自动白平衡，另外，每一波段的滤镜拍成后立即换上780nm滤镜，用同一曝光时间（S）再拍一张 。一切OK！
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6 L' ?, p! l& A; L  下面是拍摄的各波段原片及曝光时间（S）曲线：

% \* y3 ^/ t5 {$ k各波段原片(阳光下）
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2013-8-27 11:25 上传

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1 E3 V4 ]4 e4 Y+ W, x各波段原片转成灰度片
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2013-8-27 11:25 上传

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曝光时间（S）曲线(阳光下）
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用插入法处理后的曝光时间（S）曲线
: h4 H* _( Z( g- Z! S, Q$ ]( c% i
4 m; S* H6 d4 Z  F+ _- f1 [4 G( V* `* ~
; [9 @" x* G  v; \3 ^! U分别以770nm和750nm为100%红外线的各波段彩红外片中的红外线百分含量
     
4 E1 l4 T; a+ T9 ?9 b8 v- x! U
分析和讨论：这是阳光下的测试结果，不同照度下的曝光曲线形态基本相似，但照度减弱会影响彩红外片中的红外线百分含量,所以在低波段(630nm--530nm)彩红外的拍摄中更要注意！
(因沙发有人了，详细的讨论请见下面“板凳”页！)
6 a% }: H* @, D$ b) P6 d  K  [
% D! I& H  s6 W6 \6 O' \( K{说明：因拍摄十多张照片需要时间，拍摄期间光线难免有变动，但s曲线的基本形态基本如此，各位可亲自拍摄进行验证补充。}
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& i0 k6 C# A* E' q7 H, f1 f补充实验如下：530以下开始进入冷色调，下图中的红色曲线是蓝和绿滤色镜的曝光曲线，比较特别！说明蓝和绿滤色镜的阻光性比较强。
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( t7 S4 |( i2 X. ?( q" l
5 j6 L- w) r  w+ i/ `7 m& w" d; Q( o

宸枢珂正

学习了。

朝阳公

分析和讨论：

  获得这样一条曲线令人兴奋！我们终于第一次可以看到实际彩红外拍摄中红外线（强度）的含量了。
  u7 O: O* n3 @; u
0 {( N. r4 b; }" H5 b5 y* N# M! t0 x& S1 从照片的灰度和曲线斜率的明显变化可以看出630nm后红外线含量开始占多数。
8 f$ s# ^, |* i( Q9 z/ Y
2 曲线表明红外线（强度）的百分含量随光（线）波长的增长而增加，而能量高的可见光百分含量则相应减少，使曝光时间增加。
) k. }2 w$ F3 w1 n3 k$ W
5 n4 b0 Y9 Q& w% K- l  H/ w3 可见光和近红外两段曲线的斜率差别很大，说明它们是本质不同，能量水平（相差几乎一个数量级）不同的光源。

4 曲线中间的过渡段值得重视，它应该呈曲线状（见经过处理的曲线），过渡段之所以很那么宽，是我们用的滤镜在作怪！！！
    分析如下：
6 C, t1 F7 v9 L) q" Z5 `  我们用的滤镜都称呼为“xx波段”不能称“xx波长”，波段都有一定的“带宽”，一般带宽是100nm--150nm甚至更宽，其中心值
5 k, u6 b( ]. [: {  N: s就是该波段的公称值，例如680nm波段，它主要允许通过的光线“波长”在630nm——720nm之间，质量差的可能会更宽些。
7 d5 w$ g8 u' z; L  带宽使得可见光和红外线的转折点变得拖泥带水模糊不清，所以现在区分可见光和红外线的波长有700nm 780nm等不同说法，我选用了770nm或780nm“波段”为进入100%纯近红外的开始“波段”，它们几乎滤除了全部可见光。因此我们就不难理解用720nm波段拍摄的照片会带有一些色彩，有人说，当初就是因为720的这个毛病，人们想出一个把坏事变成好事的妙招，就是干脆做成“彩红外”！
# i) S! f8 u: R8 |8 A; E3 c0 ~
4 [+ Z' S8 R+ B) }8 W5 _5 目前典型的彩红外拍摄主要用530---630或680滤镜，每张彩红外照片实际上是由两张照片重叠合一而成的，一张是部分可见光的“缺”彩照，另一张是“欠”曝光的红外黑白灰度照，红外线灰度照重叠到“缺”彩照的灰度里，并导致色彩改变，这可能就是人们所说的红外线干扰！（黑白灰也是颜色）
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: h# ^7 _! {, m" r% V* s6 这样，我们可以根据“欠”曝光的红外黑白灰度照的曝光时间，计算出红外线的百分含量！

7 实验建议在拍摄彩红外后“立即”用780滤镜用同一曝光时间拍摄一张“欠”曝光的纯红外照，把两张照片转成黑白灰度照片，对比两张照片的灰度和直方图，您将对彩红外中红外线的含量有更正确的认识。（因为本人无780，只能用850进行测试）
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8 照度减弱后，曲线基本形状相似，但红外线含量会减少，请大家自己试验。
2 s+ ^6 U. i. s" q6 A, Q
6 b8 i9 `: S+ F" B0 v  I8 C抛砖引玉，请大家批评指导！特别希望有780的朋友进行测试补充！
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