PHÂN CỰC ÁNH SÁNG - Ứng dụng trong kính râm và nhiếp ảnh

1. CHUYÊN ĐỀ QUANG HỌC
PHÂN CỰC ÁNH SÁNG
ỨNG DỤNG TRONG KÍNH RÂM
VÀ TRONG NHIẾP ẢNH
NHÓM 3
LÊ ĐẠI NAM
ĐẶNG THỊ XUÂN DIỄM
TRẦN NGỌC HUY
TRẦN ĐỖ MINH HOÀNG
GIẢNG VIÊN: NGÔ THỊ
PHƢƠNG

2. Ánh sáng xung quanh chúng ta
1
1.1
Ánh sáng phân cực do phản xạ
1.2
Ánh sáng phân cực do tán xạ
2
Ứng dụng vào kính râm phân cực
3
Ứng dụng vào nhiếp ảnh
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

3. Ánh sáng
xung quanh
Ánh sáng
phân cực
từ các
nguồn khác
Ánh sáng
tự nhiên
từ mặt trời
1.1
ASPC do phản xạ
1.2
ASPC do tán xạ
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

4. • Ánh sáng phản xạ từ 1 bề mặt là ánh sáng phân cực.
• Phƣơng phân cực song song với bề mặt đó.
• Ánh sáng phân cực mạnh nhất khi góc tới bằng góc Brewter.
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

5. Nguyên nhân:
• Phản xạ do lớp không khí ở gần mặt đất.
• Phản xạ do mặt sông, hồ, biển hay một mặt nước nhỏ.
• Phản xạ trên các mặt kính: cửa sổ của các tòa nhà, kính đeo, v.v.v
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

6. • Phản xạ do lớp không khí ở gần mặt đất.
• Phản xạ do mặt sông, hồ, biển hay một mặt nước nhỏ.
 Ánh sáng phân cực ngang + cường độ tƣơng đối lớn
• Phản xạ trên các mặt kính: cửa sổ của các tòa nhà, kính
đeo, v.v.v
Cường độ nhỏ
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

7. Ánh sáng tới các phân tử nƣớc, không
khí bị tán xạ gọi là tán xạ Rayleigh. [4]
Ánh sáng tán xạ là ánh sáng phân cực.
Phƣơng phân cực phụ thuộc vào
phƣơng tán xạ  phân cực theo các
phương khác nhau.
Bƣớc sóng ngắn tán xạ nhiều hơn 
bầu trời màu xanh
Trên 50% ánh sáng tán xạ phân cực theo
phương ngang
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

8. Kết luận:
Đa số ánh sáng phân cực trong
không khi là phân cực theo phương
ngang.
 Nguyên tắc cơ bản để chế tạo
kính râm phân cực và bộ lọc phân
cực trong nhiếp ảnh.
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

9. Khi trời nắng gắt hoặc
đi chơi biển, ánh sáng
phản xạ từ mặt đất
(mặt biển) có cường độ
lớn  gây chói mắt,
khó chịu.
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

10. Nguyên lý của kính râm [1]
- Ánh sáng phản xạ trong không khí đa số phân cực theo phương
ngang.
- Kính phân cực làm giảm cường độ sáng của ánh sáng tự nhiên
và không cho ánh sáng phân cực theo phương vuông góc đi qua.
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

11. Kính râm = kính phân cực thẳng
đứng
Tác dụng của kính râm
Giảm cƣờng độ ánh sáng tự nhiên + không cho ánh sáng phản xạ đi
qua
 Giảm độ chói, không gây khó chịu cho mắt
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

13. Nguyên lý hoạt động của máy
ảnh: [3]
Thu ánh sáng phản xạ trên vật đó
tới máy ảnh.
Có những thành phần ánh sáng
không mong muốn làm giảm chất
lƣợng hình ảnh.
 Cần phải loại bỏ các thành
phần không mong muốn đó.
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

14. Những thành phần không mong muốn
- Ánh sáng phản xạ từ mặt biển, mặt đất  dễ bị chói, độ sáng
không đều
- Ánh sáng tán xạ từ các đám mây, các phân tử không khí, nhất là
hôm trời đầy sƣơng mù  làm cho hình ảnh các đám mây, bầu
trời không rõ nét, không đẹp, nhất là khi chụp ảnh phong cảnh.
- Ánh sáng phản xạ từ mặt gƣơng, mặt kính nào đó hiện lên ảnh
phản xạ không mong muốn
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

15. Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

16. Nguyên lý của bộ lọc phân cực (Polarizing
filter) [2]
Bộ lọc phân cực phải đảm bảo các đặc điểm
sau:
+ Giảm cƣờng độ sáng của các thành phần
ánh sáng phân cực không mong muốn.
+ Giữ cho hình ảnh sau khi đƣợc đƣa qua
bộ lọc trung thực.
Phân loại của bộ lọc phân cực (Polarizing
filter)
Có 2 loại bộ lọc phân cực:
+ Bộ lọc phân cực thẳng
+ Bộ lọc phân cực tròn
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

17. Tại sao dùng bộ lọc phân cực tròn? [3]
Ánh sáng ló ra là ánh sáng phân cực tròn sẽ giúp hình ảnh trung thực
hơn.
Bởi vì:
+ Hình ảnh bình thƣờng đầy rẫy những ánh sáng phân cực theo phƣơng x
và phƣơng y nào đó.
+ Nếu dùng bộ lọc phân cực thẳng, ta loại bỏ toàn bộ phƣơng y trong hình
ảnh  không còn trung thực nữa
+ Nếu dụng bộ lọc phân cực tròn, ta giúp tái tạo lại phƣơng y với cƣờng
dộ tƣơng đƣơng phƣơng x  hình ảnh trung thực với thực tế hơn.
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

18. Cấu tạo của bộ lọc phân cực tròn:
Một kính phân cực thẳng + Một bản phần tƣ sóng
 mặt phẳng phân đôi trùng với phƣơng phân cực của kính
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

19. Tác dụng của bộ lọc phân cực tròn:
-
Giảm thiểu những hình ảnh phản chiếu không mong muốn.
Giảm thiểu độ chói, độ sáng không đều của hình ảnh.
Làm cho hình ảnh (đám mây, bầu trời) rõ nét hơn.
Tăng độ bão hòa màu sắc.
Tăng độ tƣơng phản của mây và giảm thiểu màu xanh của
bầu trời.
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

20. Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

21. Nhược điểm của bộ lọc phân cực
bộ lọc phân cực có thể làm hình ảnh trở nên tối hơn.
bộ lọc phân cực đòi hỏi nếu đặt ống kính sao cho phƣơng phân
cực vuông góc với phƣơng của bộ lọc thì sự phân cực hiệu quả
nhất  không thể dùng bộ lọc phân cực nếu góc chụp rộng.
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

22. lần lƣợt xoay bộ lọc phân cực ở các góc 0, 30, 60, 90 độ
Tƣơng phản tăng lên khi dùng bộ lọc phân cực (hình bên phải)
Nhóm 3 – Chuyên đề Quang học

23. TÀI LIÊU THAM KHẢO
[1] en.wikipedia.org/wiki/Sunglasses
[2] en.wikipedia.org/wiki/Polarizing_filter_(photography)
[3] www.cambridgeincolour.com
[4] www.thuvienvatly.com