摄影基础必读了解光线散射光学现象

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摄影基础必读了解光线散射光学现象

橡树摄影网

2006-10-18 8:52:00文/佚名

　　蓝天白云真漂亮！”我们为数码影象俱乐部论坛中北湖在新疆拍的PP，非物质GG在加拿大拍的PP，以及一些从西藏等西部地区拍回来的风景PP叫好。但是，在城市里生活的色友现在却没有那么幸运。色友Patch在他的精华帖中这样定义：“蓝天，生活在城市里的人的一种梦想，偶尔实现一回”。这是为什么呢？在本帖中我想谈谈光学中的另一个基本现象——散射。希望通过讨论对大家的摄影实践有所帮助。

　　散射是一种普遍存在的光学现象。在光通过各种浑浊介质时，有一部分光会向四方散射，沿原来的入射或折射方向传播的光束减弱了，即使不迎着入射光束的方向，人们也能够清楚地看到这些介质散射的光。这种现象就是光的散射。

　　在光学中的定义，散射就是由于介质中存在的微小粒子（异质体）或者分子对光的作用，使光束偏离原来的传播方向而向四周传播的现象。

　　下图是1984年9月北京天安门广场激光表演调试时的照片。我们能看到划破夜空，射向天空激光束，就是利用了光的散射现象。

　　散射是要有散射源存在的情况下才会发生的。这是一张激光器测试台的照片。被测试的是一米长的大功率氦氖激光器。由于实验室是洁净环境，散射光非常弱，我们完全看不到出射的激光束。如果要想看到激光束，就得在光束穿过的位置喷烟，不过实验室里是严禁吸烟的喔。

　　浑浊介质有多种不同的形式。主要是以下几种：

　　1．气体中混有固体微粒，即大气中有烟，灰尘；

　　2．气体中混有微小液滴，就象雾；

　　3．液体中混有固体微粒，称为悬浊液；

　　4．液体中混有另一种液体的微小液滴，称为乳剂。

　　当光通过这些介质时都会发生散射。我们平时说，光是直线传播的（这里不考虑光的衍射），但是实际上光波只有在真空或均匀介质中传播时，才有确定的传播方向。

　　如果介质不均匀，即有异质体存在，就会有散射现象。实验发现，这里的关键是折射率的不同，如果两种物质的折射率相同，把它们混在一起时就和只有一种介质一样，并没有散射光。浑浊介质中的异质体的线度要比光的波长大时，散射作用是很强的，这种散射也称丁达尔散射或者丁达尔效应。丁达尔散射的强度是与光波波长无关的，因此，当入射光是白光时，我们看到的散射光也是白光。