Использование поляризационных фильтров позволяет наблюдать и фотографировать скрытые неоднородности в структуре предметов, кажущихся человеческому глазу прозрачными и бесцветными.

Дело в том, что их различные участки могут поляризовать свет под разными углами – это свойство называется оптической анизотропией, оно характерно, прежде всего, для некоторых кристаллов и пластмасс (рис. 1).

Для зрительного выявления оптической анизотропии необходимо осветить предмет поляризованным светом, и рассмотреть его через другой поляризационный фильтр – вращая его относительно оптической оси, можно добиться видимого затемнения источника света, в то время как анизотропные участки в наблюдаемом предмете приобретут разноцветную окраску. Если между фильтрами находится изотропный материал (воздух, вода, стекло), поток света гасится; в то же время, анизотропные предметы изменяют плоскость поляризации, что позволяет проходящему через них свету доходить до глаза наблюдателя. Это явление, называемое перекрестной поляризацией (англ. cross-polarization) можно использовать в качестве спецэффекта для фотографической съемки.

Рис 1. Оптическая анизотропия в пластмассе.

Для съемки с использованием эффекта оптической анизотропии необходим источник поляризованного света и фильтр-поляройд, устанавливаемый перед объективом фотоаппарата (в подобных системах он называется анализатором). Получить поляризованный свет можно несколькими способами.

Во-первых, следует помнить, что внутри жидкокристаллических дисплеев и мониторов установлены поляризующие пленки. Можно располагать фотографируемый объект в темном помещении на фоне включенного монитора (при этом экран должен показывать ровное белое поле, чего можно добиться при помощи любого графического редактора). Фотоаппарат с накрученным на объектив поляризационным фильтром для удобства можно установить на штатив, и, вращая кольцо фильтра, добиваться наилучшего проявления анизотропии.

Выше описанный способ получения поляризованного света наиболее удобен, но имеет ограниченное применение. При наличии сломанного дисплея или монитора, можно извлечь из него поляризующую пленку и закрыть ей любой фонарь или лампу – в таком случае, для съемки можно использовать не только проходящий, но и отраженный свет. И, наконец, можно попросту зарыть фотографическим поляроидом мощный фонарь, и использовать его для освещения.

Данный прием обеспечивает два интересных эффекта: во-первых, при скрещивании плоскостей поляризации происходит затемнение источника света, в то время как оптически анизотропный предмет на черном фоне остается ярко освещенным (при повороте анализатора под другим углом можно получать серый фон различной интенсивности); во-вторых, многие предметы в таких условиях приобретают интересную цветную окраску.

Выбирая предметы для съемки, стоит, прежде всего, обратить внимание на прозрачные пластмассовые изделия и кристаллы. Пластиковые ложки и стаканчики, коробки от дисков и аудиокассет, линейки и корпуса ручек – все эти предметы весьма наглядно демонстрируют эффект оптической анизотропии.

Интересные снимки получаются при фотографировании анизотропных кристаллов – на месте прозрачных, с трудом различимых обычным зрением структур появляются контрастные узоры, зачастую приобретающие окраску. Для того, чтобы произвести подобную съемку, необходимо нанести на стекло тонкий слой кристаллического вещества. Можно смешать водный раствор оптически активной соли (например, сульфата меди) с раствором желатина, вылить на стекло получившуюся эмульсию и распределить ее по поверхности тонким слоем (именно так был получен изображенные на рис. 2 снимки кристаллов).

Рис. 2. Анизотропные кристаллы в поляризованном свете.

Системы с перекрестной поляризацией используются для микроскопических исследований минералов. Так называемый петрологический микроскоп оборудован источником поляризованного света и фильтром-анализатором – благодаря эффекту оптической анизотропии под таким микроскопом становятся видимы скрытые структуры минералов.

Довольно интересные и выразительные снимки кристаллов можно получить и на любительском микроскопе, если подвергнуть его небольшому усовершенствованию. Для этого необходимо установить один поляризующий фильтр над его источником освещения (зеркальцем или лампой подсветки), другой же прикрепить к объективу или попросту положить его на предметное стекло сверху препарата. Вращая фильтры относительно друг друга, можно добиться проявления вышерассмотренных эффектов оптической анизотропии (рис. 3).

Рис 3. Эффекты оптической анизотропии.

2014 © Станислав Ржевский

Что ещё можно сделать:
Обсудить статью на Форуме >>>
Написать письмо автору >>>