Существуют ли типы фотографий, сфокусированных на длинах волн, отличных от ИК или видимого света?

Question

Я знаком и снимал в инфракрасном диапазоне, даю или снимаю выше 700 нм, используя Nikon D750 и ИК-фильтр над объективом. Кто-нибудь знает о других типах фотографии, связанных с длиной волны? Например, скажем, я хотел снимать в диапазоне от 400 до 500 нм, это будет практично? Кто-нибудь делал что-то подобное раньше? Можно ли приобрести подобные фильтры где угодно, не тратя руку и ногу?

Answer 1

Визуальный диапазон электромагнитного спектра охватывает чуть менее одной октавы (длина волны от 400 до 700 нанометров; центр этого диапазона составляет 1/50000 дюйма). Человечество развилось, чтобы воспринимать визуальные образы в этом диапазоне, вероятно, потому что атмосфера Земли прозрачна в этом диапазоне. Однако электрометрический спектр простирается от гамма-лучей (1 единица ангстрема) до радиоволн (несколько миль).

Мы можем генерировать графику, которая охватывает весь спектр электромагнитного спектра. Поскольку большую часть этого диапазона мы не видим, мы меняем название с фотографии на изображение.

Некоторые примеры изображений, сделанных за пределами 1 октавы визуального диапазона. Радар, мы генерируем изображение с помощью радиоволн. Ультразвук, изображения, сделанные с использованием звуковых волн. Рентгеновские снимки, сделанные с использованием длин волн с центром в 1 миллимикрон. Ультрафиолет, всего на одну октаву короче, чем зрительный диапазон. Инфракрасный, на октаву длиннее волны, чем визуальный диапазон.

Когда мы изображаем за пределами визуального диапазона, изображения, которые мы видим, нереальны; мы не можем видеть по этим длинам волн, но мы можем понять, как все выглядит. В настоящее время мы снимаем изображения с помощью электронного микроскопа и радиотелескопа. Другими словами, мы можем визуализировать ультра-крошечные и супер-большие

Answer 2

Расширенная / Спектральная фотография

Вот график, показывающий общую чувствительность датчика к различным длинам волн:

Надев ИК-фильтр на объектив, вы смогли делать снимки в ближнем инфракрасном диапазоне, поскольку горячее зеркало не идеальное. Вы можете сделать «полное преобразование спектра» , заменив горячее зеркало в вашей камере простым стеклом. Затем, в принципе, любая частота от УФ до ближнего ИК может быть сфотографирована (от 300 нм до 1000 нм, как показано на графике). Вы можете использовать фильтры для выделения интересующих вас частот.

Использование невидимых спектров

Хотя астрофотография и криминалистика чаще всего приходят на ум, существуют другие способы использования фотографий расширенного спектра. Например, Blue + IR может использоваться для анализа растительности .

Существуют датчики, которые используются для обнаружения рентгеновских лучей, используемые в медицине, археологии и аэропортах. Рентгеновская кристаллография в исполнении Розалинд Франклин (на пленке !?) сыграла важную роль в определении структуры ДНК.

МРТ машины "фотографируют", используя магнитный резонанс вместо света. Ультразвуковые аппараты делают то же самое со звуковыми волнами, чтобы создать «фотографии» сердца (эхокардиограммы) или плода. Слепые люди, которые используют звук, чтобы «видеть» используют ту же область мозга, которую «нормальные» люди используют, чтобы видеть своими глазами.

(цветные) фильтры

Если вы вернетесь к графику, вы увидите, что 400-500нм примерно соответствуют сине-зеленым. Ч / б фотографы часто используют цветовые фильтры: Синий, Зеленый, Желтый, Оранжевый и Красный. Но с цифровыми камерами не нужно много больше не нужно покупать цветные фильтры , потому что они в значительной степени встроены в массив цветов Bayer , расположенный над датчиком вашего камера.

Хотя отдельные фильтры могут быть не слишком дорогими (стоимость варьируется от нескольких до нескольких сотен долларов, в зависимости от типа фильтра), они могут сложиться, если вы решите купить слишком много. Если вы не конвертируете свою камеру в полный спектр, обычно не нужно много цветных фильтров. (Исключения включают ИК, УФ, дидимия , ND, поляризационные фильтры.)

Примечания

• Очевидно, что ваша цифровая камера не может записывать частоты вне диапазона, к которому чувствителен датчик (приблизительно 300-1000 нм).

• Хотя некоторые, возможно, не считают, что изображение электромагнитного спектра за пределами видимого диапазона является «фотографией», они все же включают фотоны .

• Для неэлектромагнитных энергий в качестве метафоры используется «фотография». Разве никто не слышал, чтобы ребенку рассказывали об их «первой фотографии», ультразвуке, когда они еще были в утробе матери?

• Причины, по которым может по-прежнему хотите использовать цветовые фильтры, в соответствии с @MichaelClark:

  При использовании маскирующей маски Байера для черно-белой работы использование дополнительного цветного фильтра перед объективом позволяет увеличить общую экспозицию без потери одного цветового канала (который в любом случае планируется уменьшить при необработанной обработке) , Это обеспечивает более высокое отношение сигнал / шум при использовании длин волн, которые планируется подчеркнуть.

  Есть ли причины использовать цветные фильтры с цифровыми камерами?
  Нужно ли по-прежнему использовать цветные фильтры для изображений, которые должны быть представлены в монохромном режиме (ч / б)?

Answer 3

Одним типом камеры, еще не упомянутой, являются мультиспектральные и гиперспектральные камеры. Проще говоря, эти камеры обычно чувствительны к диапазону длин волн где-то между UVA и ближним инфракрасным диапазоном, поэтому в этом отношении они довольно похожи на обычные цифровые камеры, но в отличие от обычных фотографических камер, которые имеют возможность различать три красных цвета, зеленый и синий (которые соответствуют цветовому зрению человека), эти камеры могут иметь до нескольких сотен «цветных» каналов на пиксель изображения. Такие камеры находят все более широкое применение с более широкой доступностью дронов. Они могут использоваться для самых разных целей, начиная от удаленной идентификации видов растений, произрастающих на полях, и заканчивая поиском участков с более богатыми минералами в карьерах.

Существует много причин для интереса к УФ-фотографии: многие птицы и насекомые имеют зрительные системы, чувствительные к УФ-излучению, и, следовательно, цветы и перья могут иметь рисунки, невидимые для человека, но жизненно важные для выживания или поведения этих видов; художники могут быть заинтересованы в необычном взгляде на предметы быта; и т.д.

Answer 4

Радиотелескопы?

Рентгеновские аппараты?

Ультрафиолетовая фотография?

Хорошо, нам нужно решить некоторые проблемы здесь. Из-за физики разная длина волны требует разной конструкции аппарата.

Радио - это электромагнитная волна, такая же, как видимый свет ... но оказывается, что она может проходить сквозь вас, стену и вашу камеру. Таким образом, вы не можете сделать подходящую фотографию вас или стены с помощью камеры. Вам нужна большая антенна, потому что длина волны довольно большая.

Другая проблема заключается в том, что некоторые длины волн не могут легко согнуться для фокусировки. Например, обычный рентгеновский аппарат не фокусирует свет на плоскость. Он распространяет лучи из крошечного пятна, создавая резкие тени, достаточно острые для этой цели.

Есть несколько «линз», чтобы сфокусировать эти лучи, уложив их в кучу. Так что, на самом деле, это один из видов фотографии.

https://en.wikipedia.org/wiki/Backscatter_X-ray

http://photon -science.desy.de / исследования / research_teams / fs_petra / обзор / x_ray_optics / refractive_x_ray_lenses / index_eng.html

Скорее всего, это незаконно, когда человек показывает рентгеновским снимком человека, чтобы сделать портрет.

Таким образом, существует физический предел, в котором можно фотографировать. И обычно этот диапазон находится вблизи видимого света. Именно поэтому живые организмы воспринимают эти длины волн в первую очередь. Некоторые не могут быть восприняты, потому что они проходят через вас, некоторые не могут быть восприняты, потому что они убивают вас.

Одна фотография, которая как-то подходит, ультрафиолетовая. Взгляните на статью в Википедии, например https://en.wikipedia.org/wiki/Ultraviolet_photography

---

Еще один другой аспект - нефотографические изображения, отражающие или «преломляющие» и блокирующие некоторые другие вещи, которые не являются светлыми ... вы знаете? Фото часть фото-графики?

Вы можете отражать звуковые волны, магнитные волны, гравитационные волны, электроны ... вы можете сделать изображение, нажимая на булавки https://www.google.com.mx/search?q=pin+impression+toy, но это не "фотография", вероятно, образ ...

Answer 5

Только для полноты - требуется огромное количество рук и ног.

Устройство МРТ (магнитно-резонансная томография) соответствует требованию для изображений, использующих электромагнитные «лучи», отличные от ИК или видимых частот.
Функциональность сканера МРТ можно визуализировать несколькими способами.
Одна из визуализаций состоит в том, что к «образцу» прикладывается магнитное поле высокой интенсивности (например, я в ряде недавних случаев), в результате чего протоны в образце прецессируют по своим осям с испусканием электромагнитных сигналов, которые можно обнаружить. Различные «фасонные импульсы» применяются для того, чтобы прецессия и затухание прецессии шли по определенным путям.
Прикладная магическая техническая магия позволяет определять скорость прецессии в определенных трехмерных местоположениях, позволяя реконструировать трехмерное изображение образца.

2D-фрагмент 3D-изображения моих частей - гораздо менее захватывающий, чем может показаться: -).