[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？
. L0 G! }- x& L/ A+ K, \
9 S+ N9 c8 Z! o+ p
. @) R) N4 F0 W0 O/ s! v  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!
  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？
, ~" K8 F7 `/ D1 j; `0 {* I3 _& j
5 s) N; g) {7 `2 R6 P  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！

! s5 D: A9 ]& O, N) S+ a  下面是拍摄的各波段原片及曝光时间（S）曲线：
" i; x  N' {4 q3 z! O8 a1 _/ m
各波段原片(阳光下）
' k9 `1 x! @9 s* _  {5 ^ IMG_5359_副本_副本1_副本_副本_副本_副本.JPG (156.25 KB, 下载次数: 135)

2013-8-27 11:25 上传

点击文件名下载附件

6 U/ y- L' c# k  Z) i
- D5 |& C3 Q2 b3 I: _) f各波段原片转成灰度片
0 G7 u' S" l; r3 @7 Q, m6 M3 b
IMG_5359_副本_副本1_副本_副本_副本_副本_副本.JPG (171.88 KB, 下载次数: 136)

2013-8-27 11:25 上传

点击文件名下载附件

; w) |: Z2 E( N6 s& L+ N
曝光时间（S）曲线(阳光下）
' E1 m* J. z% ^5 f6 j
0 B! s2 {& w5 X- R
2 _! k( Q5 F5 Q/ A1 ~
用插入法处理后的曝光时间（S）曲线
5 u  e; x: k3 Y+ Q, w6 Z
! o# k5 u4 v; P8 B
% n  ?' y9 y  B+ O% R8 q: Z$ d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
     

7 A1 ^& g2 A* s# Q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！)

{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。}
) f, K+ P3 R2 A' B. U
1 l0 K% \! F/ ?- O$ u3 A
7 {- K) X8 r/ E, H
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。

宸枢珂正

学习了。

朝阳公

分析和讨论：

) e$ Q6 g, ~6 S6 \. p2 B: n  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。

1 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。

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。

5 Q; _! l) @4 p2 Z) t' k. a3 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。
: o4 V3 `/ i9 Y5 x5 F+ b8 |
: E2 a7 u: a8 X8 x# A5 j" [" g4 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：
% }; n  D: N0 q+ ]$ D( ~  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 m3 K7 R/ ^& k& d2 |0 C! _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。
) N- ~4 A! ?! y! y  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”！

: k9 z0 G, p; [% R5 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）
. T! P. _8 v+ _: L' T& {. z
6 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！
% p  J% `% H" y( T
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）
4 _: P6 {: q- u! i4 @8 u+ {
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。

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！
+ ~; _6 j/ T2 t     

老调重弹

理论高深阿！

两袖清风

朝阳公高手学习了

莱州贫下中农

又学些知识

湖州老周

长知识了。

休闲港湾

学习了

雨过

    

星际漫步

很好的探索