Bevezető

A Napból érkező természetes fény az elektromágneses sugárzás egy kis szeletét alkotja, és e spektrum jellemzőjeként hullámokban terjed. Ezen hullámok nem csak egy síkban terjedhetnek, sőt a polarizáció kivételével a terjedési irányra merőlegesen gyakorlatilag minden irányú rezgéssíkot felvehetnek (transzverzálisak). Tehát a polarizáció az a jelenség, amely során ebből a sokféle rezgési síkkal rendelkező hullámból egy síkban rezgő, tehát lineárisan poláros hullám jön létre. Kicsit érthetőbb lesz ez, ha megnézzük ezt az egyszerű ábrát:

Miért fontos ez nekünk a fotóinkhoz? Polarizált fény rendszerint akkor jön létre, ha megtörik, szóródik vagy visszaverődik a természetes fény. Tehát mindennapjaink szerves része a polarizáció, rengeteg helyzetben találkozunk vele. A fotográfia területén elsősorban a természetfotósok használják előszeretettel a polárszűrőket, mivel a levegőben lévő pára és egyéb molekulákon szóródó fény miatt az ég kékjét, a fák lombozatán megtörő fénysugarak miatt pedig a lombok zöldjét is tisztábbá, élőbb színűvé varázsolhatjuk, ha a megfelelő irányba forgatjuk az objektív elején a polárszűrőt. Persze nem mindegy a fényképezés iránya sem, akkor a leghatásosabb a szűrő hatása, ha a Nap-fényképező irányához képest merőleges irányban fotózunk. Íme egy egyszerű példa erre:

Láthatjuk a képen, hogy mennyivel kontrasztosabbá vált az ég, tisztább színűvé a felhők és zöldebbekké a fák, no és a víz színe is naturálisabb lett, mert a szűrő az ég kékjének tükröződését eltüntette róla (emiatt jobban látszik a fák árnyéka is a vízen). Ebben az esetben ez nem vált igazán pozitívan a kép javára (nem mintha művészi céllal készült volna a fotó, tisztán csak bemutató), de egy jelentős vízalatti élővilággal rendelkező, vagy csak szimplán tisztább vizű tengeri helyszínen nagyon fel tudja turbózni a víz színét és tónusait a polárszűrő.

Ha ultra nagylátószögű objektívünk van, akkor viszont vigyázzunk, mert az égbolt nem egyforma tónusokkal bír polárszűrőn keresztül, így a nagy látószöggel könnyen párosulhat a mellékelt "sávosodás":

Felhasználási módok

Egyébként ezer más helyen találkozunk polarizált fényekkel, elég a kirakatüvegekre vagy csak az egyszerű asztallapon lévő tükröződésre gondolni:

Ott van még a délibáb és mindenféle visszatükröződés, ami vezetés közben a szemünket éri az aszfaltról, és polarizáció elvén alapszik a mobiltelefonokban és monitorokban használatos kijelző is. Erre is mutatunk egy példát, hogyan tűnik el a monitor poláros fénye az objektív elején fokozatosan elforgatott polárszűrő hatására.

Mesterséges megvilágításnál is használhatjuk a polárszűrőnket a nem kívánatos csillogások megszüntetésére, de vigyázat: a fémes tükröződéseket nem tünteti el a szűrő! Elég ritka és macerás feladat, de két polárszűrőt használhatunk úgy, hogy az egyiket a fő fényforrásra tesszük, a másikat pedig az objektívünk elejére, és a két szűrő hatásos tengelyét 90°-kal elforgatjuk (ezt a tengelyt fel szokták tüntetni a polárszűrőkön, természetfotóknál is sokszor az a legjobb eredmény, amikor a nap helyzetéhez képest 90 fokkal fordítjuk el ezt a nyilat). Ebből következően a keresztbe fordított polárszűrőknek elvileg teljesen ki kell oltaniuk a rajtuk átmenő fényt. Valóban így van? Erre is mutatunk egy egyszerű példát, ahol a maradék kékség a nem tökéletes fénykioltás illetve polarizálás eredménye, ami az olcsóbb szűrők "sajátossága". Majdnem minden esetben marad némi sávozottság, ha két polárszűrőt szembefordítunk a szemünk előtt.

A fentebb említett, hivatalos néven keresztpoláros technikára pedig legyen itt egy szép gyakorlati példa, ahol az alanyról visszaverődő becsillanást gyönyörű szépen megszűrte a második, objektíven lévő szűrő:

forrás: nagykrisztian.com

Nem könnyű ám ezt a technikát használni, már a fények beállítása sem gyerekjáték, de a fentebb bemutatott óriási fényveszteség miatt nagyon oda kell pörkölni a céltárgynak (akár 4-5 fényértéknyi mínusszal is számolhatunk). De a végeredmény szerintünk csodás, nincs vakus becsillanás, emiatt csak a mélyebb rétegekről visszaverődött fotonok gazdagítják a képet. Mintha belülről világítana a kis csápos.

Egyéb érdekességek és befejezés

Ha ezek után rászántuk magunkat egy polárszűrő megvásárlására, akkor megdöbbenve tapasztalhatjuk, hogy két fajtája is van: a lineáris és a cirkuláris polárszűrő. Cikkünk eddig az egyszerűség miatt a lineáris szűrő hatásait és működését mutatta be, de a tükörreflexes fényképezőgépeknél nagyon ritkán előfordulhat az a speciális eset, hogy a fényt félig áteresztő főtükör mögött lévő segédtükörre annyira kevés illetve olyan síkban polarizált fény jut, ami megzavarja az autofókusz működését. Ezen okok miatt terjedt el a cirkuláris polárszűrő. A cirkuláris polárszűrő működési elve kicsit bonyolultabb, cikkünk mondanivalójához talán elég lesz annyit tudni, hogy az egyébként azonos amplitúdójú és frekvenciájú elektromágneses hullámok itt nem egyszerűen csak polárosak lesznek (tehát egy síkba rendezik őket), hanem az elektromos és a mágneses hullámokat egymáshoz képest egy negyed hullámhossznyival eltolják. Egy kis ábrával talán mindez érthetőbbé válik:

forrás: www.nsm.buffalo.edu/~jochena/research/opticalactivity.html

Hol találkozhatunk még a polarizációval? Az előző oldalon említett keresztpoláros technikát nem csak a fotográfiában használják. Az ezen az elven alapuló polariszkóppal az átlátszó anyagokban keletkező feszültségeket lehet megvizsgálni. Egyes, üvegekből vagy műanyagokból készült felhasználási tárgyaknál fontos lehet, hogy minimális feszültség keletkezzen a felhasznált anyagban. Egyszerű példaként megmutatunk egy, előzőleg erős nyomásnak kitett (ezáltal kicsit deformált) szemüveglencsét, két polárszűrő közé téve:

Gyönyörű szépen látszanak a lencsén az interferencia-sávok, amelyek ebben az esetben anyagfeszültségre hívják fel a figyelmet. De ha az LCD monitorunk elé az asztalra helyezünk egy egyszerű, átlátszó színű műanyagvonalzót (vagy egy CD tokot). Ha a monitor a fő fényforrás (amely fényforrás ugye -mint fentebb írtuk- polarizált fényt ad), akkor a megkereshetjük azt a rálátási szöget, ahol láthatjuk ezeket a sávokat.

Egyébként egyes rovarok a nagyobb vizeken és a égbolton keletkező polarizációt használják a tájékozódáshoz, elég sok légköri jelenség jelentősen tartalmaz polarizált fényt (halo, szivárvány) és egyes utcai legendák szerint a vikingek is kettőstörő anyagokat használtak a tengeren való navigálásukhoz. Ez utóbbinak valóságtartalmának kiderítése nem a szerkesztőségre tartozik, viszont kötelességünk a cikk végére (remélhetőleg) felbuzdult fotósok figyelmeztetése: a polárszűrő egy célszerszám. Nem arra való hogy mindig az objektív elejére csavarva hordjuk. Hogy miért? Mert mindig elvesz a bejövő fény mennyiségéből, ezáltal könnyebben bemozdulhat a kép, ezen kívül vita tárgya ugyan, de a gondosan megtervezett objektívünk képet ne csapjuk agyon felesleges módon egy plusz üvegfelület beiktatásával. Lehet, hogy a képünkön ott lesz egy nagy szellemképes becsillanás, amit a helyszínen észre sem vettünk, de otthon csak a fejünk fog fájni a selejtes végeredmény miatt. Szóval használjuk, de csak arra, amire való.