Varió IR-szűrő?

A minap egy csoportban hallottunk arról, hogy létezik ilyen és menten felmerült a kérdés, hogy ezt meg minek? Vagy hátha. De kis keresgélés után úgy tűnik, mégiscsak egy marhaság. Arra gondolunk, hogy a sok megmaradt, retek, varió-ND-szűrőt így akarják eladni a kínaiak. Ezek a kereskedők nem átallották még a röntgent is ráírni erre, ami végül is igaz, csak mégis milyen az ilyen?! Nem véletlen, hogy a 2022-es év legjobb infraszűrői között nem szerepelnek ezek az állítgathatók és az igazi fix IR szűrők ára is valamivel combosabb. 

Szóval felültünk a témára, de annyira ezért nem, hogy elverjünk a cuccra 80-100 lejt, mert ilyesmi ezeknek az ára. Amúgy is csömörünk  van a fogyasztói léttől, pláne azt nem akarjuk, hogy ebből a pénzből foglalja majd el Kína Tajvánt. Inkább megpróbáljuk a meglevő kacatainkból rekonstruálni, hogyan is működhet. (A filterekről egy egészen bő összeállítás itt található.)

Leírások szerint, ez a csodaszűrő egy varió-ND szűrő és egy valamilyen piros szűrő kombinációja. A kínai daraboknál azt írja, hogy 530-750nm között állítható, ebből arra következtetünk, hogy teljesen nyitva 530nm (zöld környékén) alatt vág, túlsó állásban pedig 750nm alatt (vagyis a látható tartományt teljesen és még egy kicsit az infra aljából is). Nyilván az, hogy mit jelent a vágás, azt nem tudhatjuk pontosan (elvileg ott lenne a vágás, ahol 50% áteresztése van, ami a fotográfiában egy EV-nek felelne meg). Máshol azt találtuk, hogy egy 25A piros szűrő van a varió-ND mellé kasírozva, ez kb. 600nm fölött engedi át a fényt (mondjuk ez jó meredeken vág). A mi piros szűrőnk, a spektroszkópunk szerint ránézésre, úgy 620nm alatt vág elég meredeken. 

Mi a működése ezeknek a kínai változtatható IR-szűrőknek? Elviekben adott egy piros szűrő, ami levág mindent kb. 530nm alatt. A változtatható ND pedig állítólag csak a látható tartományban sötétít, az IR sugarak számára zárt állapotban is (valamennyire?) átlátszó. Ezt sok netes forrás alátámasztja, kifejezetten van ilyen jellegű hiba is a durva ND szűrőzéseknél, ezt IR  pollutionnak hívják, amikor az amúgy a látható tartományban megfelelően lesötétített kép megvilágításában jelentős szerephez jut a zavartalanul áthatoló infra és vörös színeltolódást okoz (meg optikailag is rontja a képet - életlenít stb.)

Arra bőven találtunk nyomot, hogy a sima ND (gyanítjuk, a gyártási technológia miatt) átengedi az IR tartományt, de arra kevesebbet, hogy a két polárszűrő összetekerve hogyan viselkedik infrában. 

Ezért saját teszteket végzünk. Ehhez izzót használunk, ami IR-ben is jelentősen sugároz. Az infravaksi Nikon D5000 és az infrásított Sony F828 lesznek a gépek, és minden szűrőt amit csak találunk a lakásban, rájuk permutáljuk. Gyorsan essünk túl az ND szűrőnk bemérésén.

ND szűrők gyorstalpalója: 
Ebben a táblázatban az ND szűrők fontosabb paraméterei vannak. Az optikai sűrűség, EV értékek és áteresztési százalékok összefüggéseit az alábbi képlet is alátámasztja. (Itt meg egy hatványkitevő kalkulátor a számításhoz)

Forrás

A fentiek alapján, a mi szűrőnk ND8, ez 3 fényértéket jelent,  0,9 OpticalDensity, ami 12,5% fényáteresztésnek felel meg (azért ilyen hülye ND8 a neve, mert 2 a ^3 hatványon).

A D5000 gép szűrő nélkül, illetve az ND8 szűrővel 1/500-as vs 1/100-as időt exponált. Ez valamivel több mint 2EV különbség csak, de a szűrős képet kicsit alul exponálta az automatika, kb. +0,8EV-vel kellett kompenzálni. Ez nagyjából kiadja a 3EV értéket. 

Az infrásított gépen azonban teljesen más volt a helyzet, itt 1/1250 vs. 1/800-as időket exponáltunk. Itt is a szűrős képet alul mérte az automatika, +0,3EV kellett a kompenzációhoz. Akárhogy is számoljuk ez jó ha van 1EV különbség. Ami valóban arra utal, hogy az ND8 szűrőnk (eléggé) átlátszó infrában.

Ezt most elengedhetjük, térjünk rá a polárszűrőkből készült varió-ND szűrőkre. Egy lineáris és egy cirkuláris polárszűrőnk van. Ezek fényelnyelésére sokféle adat van a neten 1,2-2EV között, ezért teszteljük élesben. A töredék EV-k számolgatásához jól jöhet egy ilyen kalkulátor. A D5000-en egy CPL,  1EV veszteséget produkált az adott teszten, illetve egy PL szűrőn át 2EV-t. Ez kicsit meg is lepett. Ugyanez a Sonyn, bár azt vártuk volna, hogy (sokkal) nagyobb lesz, de alig 1,2EV veszteség (PL), illetve 1.67 EV veszteség (CPL) lett. Egyrészt furcsa a két szűrő közötti nagy különbség, másrészt furcsa, hogy nincs számottevő különbség a gyári és az infrásított szenzorok között. 

Kicsit utánanéztünk és az derült ki, hogy a reflektor fénye egy kartonlapról visszaverődve bizony kis mértékben polarizált. Ki gondolta volna? A szűrőt körbe forgatva 0,33EV eltérés volt. A tesztfelvételeinken, ezt sajnos nem vettük figyelembe, ezért ekkora szórás lehetséges +/- irányba. Ciki, de nem csináljuk újra a teszteket mert unjuk. Franc gondolta, hogy egy matt felület is megszívathat. 

Na most kanyarodunk rá a polárszűrők infraáteresztő tulajdonságára.

Nikon esetén a szűrőtlen állapothoz képest a két polárszűrő egymáson nyitott állapotban 1,67 EV, a teljesen zárt polárszűrők további 11,5EV, míg ha minderre egy 850nm infraszűrőt is felcsavarunk, akkor még 2,67EV. A teljes kombó tehát durván 16 EV.

2 polár nyitva (balsó), illetve zárva jobboldalt. A jobboldalin a két szembefordított bumeráng-lila,
tipikus varioND artifact, míg a bokeh-cuccokat ez a bejegyzés firtatja. 

Ugyanez az infralátó Sony esetén teljesen másképp alakult. A fullspektrum és a két nyitott polár között 2EV volt, de a polárszűrőket teljesen zárva csak további 2EV veszett el (a Nikon 11,5EV-jéhez képest). Erre még rácsavartunk egy 950nm szűrőt ami további 4,3EV veszteség volt. Tehát a fullspektrum és a teljes szűrő-stack között csak 8,33EV volt. 

Nyilván akkor lett volna korrekt az összehasonlítás, ha a Sony esetén is 850nm szűrőt használunk, hiszen nincs rálátásunk, hogy a reflektorunk mekkora vehemenciával tolja 850 illetve 950 nanométeren, de az az igazság, hogy ahány szűrőnk annyiféle átmérőjű, és nem is terveztük meg jól a kísérletet és nem is fogjuk megismételni. Ha valakinek van hozzá kedve, most már látja, miket kellene figyelembe venni.  

Egy kolléga itt már meg is tette, sokkal profibban:

Forrás

Nem derül ki az itt felhasznált szűrők típusa, de mindenképpen érdekes, hogy mindkét típus (ND és varioIR) csak 800nm fölött kezdi igazán átengedni az infrát, de 1000nm környékén sem teljesen. Viszont 1000nm fölött már a szenzor kezd átlátszó lenni, tehát hiába tündököl valami ezen a hullámhosszon és fölötte, a képre már nem fog rákerülni. A grafikon csak érdekesség, mert például nem tudjuk a különféle infraszűrőink áteresztését sem, hogy össze tudnánk hasonlítani. 

Az viszont teljesen világos, hogy ott, ahol számottevő infra is penetrálni tudja a szenzort (fullspektrum gépeknél), ott az összeforgatott polárszűrők ezt nem képesek kivédeni. Tehát polárszűrőink valóban átlátszóak infrában. Ebből az is a tanulság, hogy infrában polárszűrőt használni marhaság. Ez azért fenntartásokkal igaz, mert a színgazdagabb infraképeknél azért csöpp hatása mégis van, de nem annyi, hogy emiatt használni kelljen.