偏振镜原理

偏振镜原理用途全面剖析

随着一些专业数码相机的普及，大家越来越关注滤镜的使用，最简单的就属UV镜了，它的作用是滤除紫外线（但现在大家都用它来保护镜头了）。而偏振镜，很多新手却不敢涉及，总是感觉它太玄、难用。其实，偏振镜原理不复杂，使用也很简单，是最有用的滤镜之一，下面就让我对偏振镜做一个比较全面的介绍。

一、原理

在高中我们学过，光是一种电磁波，是由与传播方向垂直的电场和磁场交替转换的振动形成的。这种振动方向与传播方向垂直的波我们称之为横波。声波是靠空气或别的媒质前后压缩振动传播的，它的振动方向与传播相同，这类波我们称之为纵波。

横波有一个特性，就是它的振动是有极性的。在与传播方向垂直的平面上，它可以向任一方向振动。我们一般把光波电场振动方向作为光振动方向。如果一束光线都在同一方向上振动，我们就称它们是偏振光，或严格一点，称为完全偏振光。一般的自然光在各个方向振动是均匀分布的，是非偏振光。但是，光滑的非金属表面在一定角度下(称为布儒斯特角，与物质的折射率有关)反射形成的眩光是偏振光。偏离了这个角度，就会有部分非偏振光混杂在偏振光里。我们称这种光线为部分偏振光。部分偏振光是有程度的。偏离的角度越大，偏振光的成分越少，最终成为非偏振光。 有了偏振光，有时会给我们照相带来不利，。玻璃表面的反射光，使我们拍摄不到玻璃橱窗里面的东西，水面的反射光使我们拍摄不到水中的鱼，树叶表面的反射光使树叶变成白色，等等。晴空的蓝天在与太阳方向成90度的垂直方向散射的也是偏振光，它使蓝天变的不那么幽深。这时，我们就需要用到偏振镜。

偏振光原理图

非偏振光原理图

线偏振镜一般用经碘浸染等加工过的聚乙烯醇膜，胶合在二片平板光学玻璃之间制成。它能让与其偏振方向同向的线偏振光通过约80%，而令与其偏振方向垂直振动的线偏振光透过不足1%。通过偏振镜，可以基本消除这些偏振光，许多照片就会显得颜色更加饱和，画面更加清晰。

二 偏振镜使用方法及注意事项

偏振镜的安装如图，可以直接旋到UV镜上，如果产生暗角（这种现象在超广角镜头上尤为明显，是由于镜片比较后的缘故），可以把UV摘掉，然后再把PL旋上。

偏振镜的具体调节方法如下：把偏振镜直接安装在单反相机或者普通DC的镜头前端，边徐徐旋转偏振镜的调节环，边通过取景窗（普通DC必须使用LCD观察，不能用光学取景器观察）观察被摄景物中的偏振光源，直至其消失或减弱到预期效果时为止。如果相机不具备转接环，无法安装偏振镜，或者是只能旁轴取景，可以把偏振镜先放在眼前，边取景边旋转偏振镜调节环，直至偏振光消失或减弱到预期大小，然后在调节环方位保持不变(即令调节环上的标志所指示的方向保持不变)的前提下，将偏振镜平移至套在相机的镜头前端。此后照相机不可随意改变拍摄方位，否则需重新调整偏振镜的偏振方向了。

另外要注意的是：使用偏振镜时，由于需要转动滤镜，不宜使用遮光罩（很显然的问题）；应当尽量把相机放在阴影中拍摄。

三 偏振镜应用示例

上面说了这么多偏振镜的原理以及其他方面的知识，相信大家最关心的还是它使用问题了，下面，笔者用松下FZ10相机进行测试，使用的偏振镜是SUNPAK PL镜。每个例子中第一张为未加偏振镜，第二张未加偏振镜进行偏振后的效果。

1 、将天空变蓝

具体拍摄方法是：让镜头的方向与阳光射入的方向成90度角，这时可以将偏振光压到最小，得到的效果非常明显。不过，照片中出现了暗角，这是因为我实在UV镜的基础上继续旋上了一个PL，导致镜桶长度增加太多，出现的暗角，如果去掉UV镜，那么这个暗角就没有了。

2 、消去其他物体的反光

这里以一个塑料饭盒和一本杂志做例子，主要是为了说明问题，实际拍摄时遇到这种情况并不是很多，但这种例子非常有代表性，所以以此进行对比。偏振后的效果非常好看。

3 、透过玻璃拍摄

这个特功能还是比较实用的，我们拿着DC出去，经常喜欢随走随拍，尤其是mm，遇到橱窗里的靓衫总不免要眼红一番，这是就可以用DC拍下来，不过，如果没有偏振镜，得到的效果常常象第一张图那样，根本看不到里面的东西，只有加装了偏振镜后，才能将里面的东西拍的一清二楚。

4 、消除水面反光

我们在水池边拍摄时，无论是拍摄水面的莲花、荷叶还是水下的金鱼，反光都是一个很讨厌的东西，它使得画面高光部分凸出，抢了画面主体的风头，如果加装了偏振镜，效果就好很多了。由于环境所限，只好用水盆里的水代替，但实际使用中效果和它差不多：偏振后反光几乎没有，可以清晰的看到水底。

5 、消除植物表面的反光

我们用DC微距拍摄植物或者小花时，经常会遇到树叶反光的困扰，影响了画面的和谐，下面两组照片中第一组效果非常明显，偏振以后，因为滤掉了偏振光，不但画面的色彩更加浓郁，树叶本身也更加通透。

6 、减光

虽然这与偏振镜的原理毫不相干，但由于加上它会减少1档曝光量，我们就可以把它作为一个减光镜来使用。由于DC的最小光圈多数都是F8，有些需要慢速快门时，这个参数就捉襟见肘了，这是PL镜就会派上用场。这个瀑布是我用柯达DX7590照的，当时大概5点半，天还没有全黑，如果不加偏振镜，即使最小光圈，也需要3秒的曝光量，照出来后水流还是不够细腻，这是，我用M档，把曝光时间调到了5秒，在7590对好焦后，把我的FZ10的72mm口径的PL镜放在了镜头前，哈哈，效果就非常理想了。