Наверное, в наше время все знают, что свет может быть не только видимым.
Простейшим примером для демонстрации может служить обычная лампочка накаливания.
Как известно, она излучает в видимом диапазоне(400-600 нм) только 5% потребляемой мощности. Всё остальное выделяется в виде инфракрасного излучения:
Спектр излучения Солнца намного шире(даже с учётом того, что это только то, что пролезло в окно прозрачности атмосферы).
Инфракрасное излучение было открыто в 1800 году английским астрономом У. Гершелем. Занимаясь исследованием Солнца, он искал способ уменьшения нагрева инструмента, с помощью которого велись наблюдения, и, определяя с помощью термометров действия разных участков видимого спектра, обнаружил, что «максимум тепла» лежит за насыщенным красным цветом и, возможно, «за видимым преломлением». Ультрафиолетовое излучение было обнаружено чуть позже — в 1801 году, в поисках излучения и далее противоположного красному конца видимого спектра, с длинами волн короче, чем у излучения фиолетового цвета. Немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер определил, что хлорид серебра, разлагающийся под действием света, быстрее разлагается под действием невидимого излучения за пределами фиолетовой области спектра.
На заре развития фотографии, когда чувствительность плёнок и пластин была невелика, а о цветных снимках ещё и не думали, ультрафиолетовая, фиолетовая и синяя части спектра были критически важны — eстественная светочувствительность галогеносеребряных фотоэмульсий лежит именно здесь, остальной спектр им безразличен. Со временем были подобраны различные добавки-сенсибилизаторы, которые обеспечили чувствительность фотоматериалов к зелёным, жёлтым, оранжевым и красным лучам:
Если очень задаться целью, то можно
вернуться в исходную точку получить и фотоэмульсию, чувствительную к инфракрасным лучам(и это сделали больше века назад). Чувствительность к ультрафиолету при этом никуда не девается — любая фотоплёнка способна его воспринимать, но результаты будут разные. Чёрно-белая негативная плёнка воспринимает ультрафиолет лучше всех, цветная негативная плёнка хорошо воспринимает ближний и средний УФ-диапазоны, цветная обращаемая плёнка перестаёт реагировать уже на длинах волн 370-380 нм.
Впрочем, плёнка в наши дни уходит в прошлое, сменяясь ПЗС-матрицами цифровых камер. Нижним пределом их чувствительности сегодня является длина волны около 330 нм(с одной стороны — доступен только ближний УФ-диапазон, с другой — это всё ещё лучше цветных обращаемых плёнок). Поэтому ставить на цифровой фотоаппарат спецобъективы типа UV-Nikkor с пропусканием до 220 нм смысла нет, даже если его каким-то чудом удастся найти.
Исторически первым искусственным источником ультрафиолетового излучения стал электрический разряд в ртутных парах.
Свет горящего в стеклянной трубке разряда можно поймать слоем специального состава, который высветит полученную энергию в диапазоне видимого света:
Именно так работает обычная лампа дневного света.
Свет горящего в стеклянной трубке разряда можно выпустить наружу как есть(с поправкой на частичное поглощение излучения стеклом):
Так работает лампа для кварцевания. От обычных ламп дневного света её отличает не только отсутствие люминофорного слоя, но и внешняя оболочка, сделанная из специального стекла, прозрачного для дезинфицирующего излучения:
Обычное стекло в этом спектральном диапазоне непрозрачно:
Из потока излучения кварцевой лампы можно отжать ультрафиолет призмой или дифракционной решёткой, но такое решение будет очень некомпактным.
Свет горящего в стеклянной трубке разряда можно перед выходом наружу отфильтровать стенками самой стеклянной трубки.
Для этого понадобится стекло специально подобранного состава. С такой задачей справился американский физик Роберт Вуд. Стекло Вуда представляет собой натриево-бариевое силикатное стекло, которое содержит около 9% оксида никеля, иногда — оксид кобальта. Оно хорошо поглощает видимые лучи, чуть хуже поглощает инфракрасные, но пропускает ультрафиолетовые. Ртутная лампа с такой колбой излучает ультрафиолетовый свет с небольшой примесью фиолетового. Лампа выглядит черной, потому что в видимом спектре её колба непрозрачна:
Параметры кривой пропускания задаются в некоторых пределах изменением состава стекла.
Такие светофильтры выпускаются давно, но фирменные почему-то стоят совершенно негуманных денег. Если простой ИК-фильтр с оправой под резьбу 58 мм стоит порядка 10 долларов, то его аналог для другого конца спектра стоит в 10-15 раз дороже.
Впрочем, китайцы выручают.
Конечно, фильтры серии ZWB не являются полноценной заменой UG-x от Schott и U-x от Hoya, но за 30-50-кратную разницу в цене им можно это простить, особенно если не предполагается их профессиональное применение.
В настоящее время, наверное, основная сфера их применения — это фонари на ультрафиолетовых светодиодах.
Фильтр, приехавший ко мне, был упакован в полиэтиленовый пакетик.
Его диаметр — 20,5 мм. Как раз под корпус Convoy S2.
Толщина 2 мм.
Физика наглядно: непроглядная чернота, которая не отбрасывает тени.
А как у него с полосой пропускания?
Спектрометра у меня под руками нет, поэтому придётся ограничиться проверкой по трём контрольным точкам.
Слева направо — 450 нм, 395 нм, 365 нм.
Излучение 450 нм светодиода поглощается полностью:
Излучение 395 нм сетодиода проходит через фильтр:
Излучение 365 нм светодиода тоже проходит через фильтр:
В обоих случаях оно воспринимается глазом как сине-фиолетовое, а матрицей фотоаппарата — как красное.
Установка в корпус фонаря особых сложностей не представляет.
Вывинчиваем пилюлю из головной части фонаря.
Вытряхиваем стекло и рефлектор.
Кстати, фильтр толще родного стекла, но резьба в головной части сделана с запасом, её хватит:
Собираем всё в обратном порядке:
Проверяем.
Кстати, вот что получится, если на фильтре останется пыль. Она будет ярко светиться в ультрафиолете.
А теперь усложняем задачу.
Фонарик справа имеет два раздельных светодиода со своими стеклами и рефлекторами, включаемыми поочерёдно от общего источника питания из 1-2 параллельно оединённых аккумуляторов 18650.
Разберём его.
Один светодиод — обычный белый Cree XP-П, второй — цветной Cree XP-G «Royal Blue»(450 нм).
Заменим его на
NCSU276A производства фирмы
Nichia.
Кстати, рефлекторы тут поглубже, чем у Convoy S2 — присутствует накая претензия на дальнобойность.
Фильтр ZWB2 вместо родного стекла:
Закрутим гайку обратно:
Проверка:
Общий вид:
Впрочем, светодиодным фонариком сложно засветить большую сцену, и ещё сложнее сделать это равномерно.
На помощь придёт обычная лампа-вспышка. Спектр её излучения тоже намного шире видимого:
Фильтр перед импульсной лампой задавит видимый свет, но оставит оба хвоста спектра излучения газового разряда. Так как многие привычные предметы светятся при облучении ультрафиолетом, невидимая для глаз вспышка даст в итоге примерно вот такой кадр:
Такая техника съёмки называется UVIVF (UV-induced visible fluorescence) — видимая флуоресценция, вызванная ультрафиолетовым облучением. Она отчасти позволяет обойти ограничения спектральной чувствительности матриц.
«Кухня в УФ» — это, в общем-то, именно это самое:
Для пейзажной съёмки скорее всего придётся внести изменения в конструкцию фотоаппарата — удалить стоящее перед матрицей тепловое зеркало «Hot-mirror»(оно выглядит как синеватое стекло) и поставить на его место стеклянную заглушку, чтобы автофокус не промахивался.
Примеры таких кадров:
Olympus e-m5F без ТЗ, фильтр ZWB2:
На снимке заметен эффект Вуда — листья растительности сильно отражают ИК излучение, которое в отсутствие теплового зеркала свободно достигает матрицы камеры.
Olympus e-m5F без ТЗ, фильтр ZWB2:
Olympus e-m5F без ТЗ, фильтр ZWB2+ИК-отсекатель:
Слева фото в ИК+УФ, справа в обычном свете:
К вопросу о «Canon VS Nikon»:
К вопросу о съёмке под ультрафиолетом 395 нм:
Удачных всем кадров!
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Если фонарик светит близко к границе видимого спектра — этот свет забьёт часть деталей, которые видны только под УФ. Фильтр срежет ту часть излучения УФ-фонаря, которая попадает в видимый диапазон, и не даст потеряться этим деталям.
upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0a/Red-YellowGreen-Blue_LED_spectra.gif
ЗЫ. Мы же говорим об обычном светодиодном фонарике белого свечения?
Но правый хвост захватывает и видимый диапазон. Причём чуть ли не до упора в ИК.
Или я что-то недогоняю…
Вот к обычному светодиоду такой фильтр — это да
Спасибо!
Изобретение этого сплава приписывается ему.И назван в честь его «сплав Вуда».
А нет ли ссылки на реального автора сплава, раз вы так утверждаете?
«Сплав Вуда — легкоплавкий сплав, изобретённый в 1860 году американским дантистом Барнабасом Вудом»
А Роберт Вуд, тот что физик, родился через 8 лет, после его изобретения
Баланс белого не выставляли по листьям?
Я выставлял и получился немного другой эффект:
Использовались тёмные стеклянные очковые линзы, пропускающие УФ и ИК.
Без стеклянной заглушки, видимо, промахивается автофокус, использующий определённые технологии? Я не заметил разницу в чёткости, заглушку не ставил.
Хотя вряд ли, через него светодиод не пробивает. Там нужна лампа дневного света
В одном стоят UV лампы. Во втором обычные, но стекло стоит UV
У меня лежит тот что с права
Да тебе повезло с тещей! Моя теща поглощает свет!»
Уральские Пельмени
кстати имхо такое можно и через УФС-1,2 достигнуть.
Для меня оч. познавательно! Хоть на данном этапе и не нужно.
Спасибо.
Вы пролюбили казённое имущество и теперь думаете, как теперь быть?:)
любителей конвояминусаторов. Просто снимки под фотолампами похожи как и через обозреваемое стекло. И может хоть кто нибуть объяснить мне необразованному среди слаборазвитых — нахрена лепить стекло на фонарик?У конвоя рефлектор апельсиновая корка, у у-торча — гладкий. Кому что больше нравится.
У конвоя драйвер линейный, т.е. светит на полную только от свежезаряженного аккумулятора. у-торч — повышайка и затем ограничитель тока из микросхемы для заряда LiIon. КПД как бы не фонтан, зато можно аккумулятор полностью высадить без падения яркости.
Оба два вполне годные
игрушкиисточники УФ.PS: ссылки для примера, фонарик покупал за 15.99$ — поинты, светофильтр — за 0.99$.
В нашей ветеринарке разбили эту лампу. Где купить, пока не знаем. :(
Ибо есть предположение что это играет огромную роль.
К примеру, uv 400 nm на купюрах засвечивает только полоску.
Для остального требуется 365 nm, если верно помню
В Китае полагаю ещё дешевле.
Не говоря уже о том, что ему нужна будет подложка, оптика, корпус и драйвер.
Правда, за версию со звездой просят на 100 рублей дороже. Обзор.
0,07А*3,5В=0,245Вт
0,707*3,83=2,7 Вт
Спектр разделяют призмой.
Тепловое ЗЕРКАЛО в фотоаппарате перед матрицей, когда там стоит теплофильтр задерживающий ИК.
Да существуют интерференционные ИК фильтры работающие на отражение но они существенно дороже и применяются обычно не в данном случае.Ну а то что пишут западные попУлизаторы оптики и инженерии… так это же для безграмотного местного нарота.«Хот-миррор» аха-ха-ха «горячее-Зеркало», зеркало оно ОТРАЖАЕТ а не поглощает.
Это всё иностранная терминология, переводили бы с немецкого -крыша бы поехала.
Такое впечатление что автор не понимает что копипастит или это «гуглепиривод».
Один синхронный переводчик, при передаче и монтаже импортного обурудования, НЕ специализирующийся на технических терминах, переводил цветовую вспышку синронизации на осциллограмме цветного ТВ с американского технического как цветную или яркую молнию.Чем вызывал у меня дикий хохот.
Это не оно?
Подсвечивать светодиодом 940 нм, а также дневным светом, лампой накаливания или другими источниками ИК.
Больше информации по ссылке.
В затемнённом помещении можно подсвечивать инфракрасным лазерным диодом и смотреть глазами.
При мощной инфракрасной подсветке можно не снимать Hot-mirror.
(это мандарин)
хорошо для диагностики лишая
в этом спектре споры светятся ярко зеленым светом
Не будет. Ещё раз — график из обзора:
Неправда.
Aquisense делает на светодиодах. Можете обратиться к ним.
С УФ лазерными диодами всё ещё хуже. Насколько я знаю, коммерческие образцы не достигли даже 365 нм. Чем дальше в УФ диапазон, тем сложнее создать диод.
Наиболее эффективное бактерицидное действие у светодиодов 265 нм, лучше чем у кварцевой лампы.
Спасибо!
Из отзывов:
“УФ-фильтр ZWB2 диаметром 20 мм и толщиной 2 мм является хорошим способом избавления от большого количества видимого света и подходит для УФ-фонарей 365 нм.”
От продавца:
Года два назад приобрел маленький UV-фонарик — комплект, похожий на этот. И слегка пообмерял его (интересовала только UV-область):
• Стекло штатное — прозрачное стекло с захватом ближнего ультрафиолета («увиолевое стекло»);
• Спектр заявленный — спектр свечения, декларированный производителем фонарика (λmax=365nm);
• Спектр измеренный — реальный спектр свечения (λmax=373nm);
• Стекло Вуда ZWB2 — измеренный спектр пропускания приобретенного полосового фильтра (длинноволновая часть не рассматривалась). Этим фильтром заменено штатное стекло фонарика.
Засветка фонариком «проявляет» тайные знаки на денежных купюрах, следы ПАВ, надписи сделанные «невидимыми чернилами». Кроме того оказалось, что многие красители в гелевых ручках и фломастерах флуоресцируют в невидимых лучах фонарика. Моим внучкам очень понравилось.
Там установлен вот такой диод (см. втрое фото), хотя я думал, что ничия должна быть другого вида (см. последнее фото).
Подскажите, что за диод в моём фонаре, и стоит ли бодаться с продавцом, если это обман.