Technické vybavení pro infračervenou fotografii

V dnešním díle se podíváme na zoubek technickému vybavení, které budeme potřebovat pro infačervenou fotografii.

Fotoaparát

Pro infračervenou fotografii je v podstatě možné použít libovolný filmový fotoaparát. Několik drobných, ale podstatných výjimek je popsáno níže. Pro začátek ponechme stranou velký a střední formát a věnujme se kinofilmu.

Ideálním fotoaparátem je starší manuální celokovová zrcadlovka. Absence pokročilé expoziční automatiky není v tomto případě na závadu, protože exponovat budeme stejně v manuálním režimu. Celokovové tělo potom spolehlivě ochrání film před průnikem IR záření. Manuální nastavení citlivosti je u těchto fotoaparátů samozřejmostí. Zabudované expozimetry sice nejsou schopny správně změřit intenzitu IR záření, je ale dobré mít představu o intenzitě viditelného světla. IR exponometrii se budeme věnovat v příští díle.

Novější automatické zrcadlovky jsou taktéž použitelné, je ale třeba pamatovat na několik specifických problémů.

  • Plastová těla jsou sice světlotěsná, jsou však více či méně propustná pro IR záření. Tento problém se ale může projevit pouze např. na přímém slunci.

  • Dalším problémem jsou okénka v zadních stěnách sloužící ke kontrole založeného filmu. Tudy se dovnitř IR záření spolehlivě dostane. Tento problém je možno vyřešit přelepením okénka alobalem a lepící páskou (plastová lepící páska samozřejmě taktéž propouští IR záření, proto ten alobal).

  • Některé fotoaparáty kontrolují posun filmu pomocí IR diod. Tato skutečnost bývá uvedena v manuálu a takové fotoaparáty výrobce nedoporučuje pro IR fotografii. To ale nemusí nutně být nepřekonatelná překážka. Např. starší modely EOSů tuto technologii používají, avšak IR dioda osvětlí pouze perforaci a cca 2 mm filmového políčka, takže negativy jsou po malém ořezu použitelné.

Možná vás překvapí, že pro IR fotografii lze s úspěchem použít i digitální fotoaparát či videokameru. Této problematice se budeme věnovat v samostatném díle.

Objektiv

Krátkovlnné IR záření prochází bez problému všemi druhy skla používaného ve fotografických objektivech. Chová se přitom podobně jako viditelné světlo, takže všechny vaše objektivy je možno bez problému použít pro IR fotografii. Starší objektivy jsou opět výhodnější, protože na nich bývá vyznačena stupnice hloubky ostrosti a také značka pro zaostřování při fotografování v IR oblasti. Novější objektivy a zejména amatérské zoomy většinou tyto značky postrádají, ale i přesto jsou použitelné. Problematiku ostření se staršími i novými objektivy si přiblížíme v příštím díle, který bude věnován vlastnímu fotografování.

Stativ

Přestože třeba Kodak High Speed Infrared je poměrně citlivý film, budete často potřebovat stativ, a to zejména ze dvou důvodů:

  • Nejjednodušším řešením problémů s ostřením v IR oblasti je přirozeně větší hloubka ostrosti získaná silným zacloněním. Zaclonění ale vede k dlouhým expozičním časům, a tak bývá zapotřebí použít stativ.

  • Některé používané filtry nejsou vůbec propustné pro viditelné světlo. V takových případech komponujeme záběr ze stativu bez filtru a teprve až před samotnou expozicí nasadíme příslušný filtr.

Filtry

Nyní se dostáváme konečně k nejdůležitější části vybavení infračerveného fotografa. To proto, že infračervený film je daleko více citlivý na viditelné světlo, než na IR záření. Pokud chceme tedy získat opravdu pouze záznam v IR oblasti, je třeba použít filtr, který propouští pouze IR záření. Takový filtr je na pohled zcela černý a neprůhledný, práce s ním je tedy komplikovaná a je třeba použít stativ. „Černé“ IR filtry nabízí většina renomovaných výrobců fotografických filtrů (Hoya, B+W, …). Nejsou levné, ale naštěstí nejsou nezbytné.

Zajímavou alternativou je použití velmi tmavě červeného filtru. Takovýto filtr je možno mít trvale nasazen na objektivu, lze přes něj pohodlně zaostřovat a komponovat. Tento filtr propouští pouze velmi malou část viditelného spektra, je však perfektně propustný pro IR záření. Na expozici negativu se tak malou měrou podílí červené světlo, hlavní část je však tvořena IR zářením. Pokud světlo osvětlující scénu obsahuje přibližně stejné množství viditelného a IR záření (jako např. přímé sluneční světlo), není mezi výslednými fotografiemi pořízenými pomocí těchto filtrů a pravých IR filtrů podstatnější rozdíl.

Pokud by někdo chtěl s filtry pro IR focení experimentovat, aniž by si na to musel brát úvěr, je tu velmi snadný a levný způsob, jak si IR filtr vyrobit. Kupte svitkový barevný inverzní film libovolné značky, klidně i prošlý, a nechte ho neexponovaný vyvolat standardním procesem E-6. Dostanete tak pruh černého filmu. Barviva v tomto filmu dokonale pohlcují viditelné světlo, jsou však velmi dobře propustná pro IR záření. Graf 1 zobrazuje průběh spektrální propustnosti IR filtru B+W 093 ve srovnání s propustností jedné a dvou vrstev filmu E-6. Podobným způsobem lze samozřejmě vyrobit i tmavě červený filtr, který se bude chovat podobně jako skleněný. (Vyfocením něčeho tmavě červeného.)

ir graf
Graf 1: srovnání spektrální transmitance IR filtru B+W 093 a vyvolaného neexponovaného filmu E-6

24 komentářů u „Technické vybavení pro infračervenou fotografii“

  1. pokracovani

    Velic ocenuji, ze jste se zacali zabyvat IR fotgrafii. Je to neci, co hodlam take zkusit, jen doufam, ze pokracovani tohoto clanku vyjde driv nez treba za mesic… Diky O.

    Odpovědět
  2. levna IR fotografie

    Vubec asi nejlepsi pro IR fotografii jsou digitaly. Staci na ne mala uprava, t.j. vyndat objektiv a odsroubovat modrave sklicko, ktere blokuje IR. Jako filtr se da pouzit kremikova desticka pred objektivem, ktera zcela spolehlive odstrani viditelnou cast spektra a velmi kratke IR az do 1.1 um.
    Na video kamere to funguje perfektne, ostrim ale pomoci monitoru.

    Odpovědět
  3. kremikova desticka

    Taky me zajima kde sehnat kremikovou desticku. Bohuze nedelam v zadne vyrobne cipu. Mimochodem nebylo by lepsi germanium, nebo to propousti jen vzdalene IR a blizne nikoli?

    Ale chtel bych poznamenat, ze nektere CCD to mohou mit IR blokujici filtr primo v sobe jako neoddelitelnou soucast. Tam potom nezbyva nez to cpat pres dva protichudne pusobici filtry.

    Urval jsem nedavno takovou pruhledne pusobici desticku z objektivu od webcamery za 7 stovek a bez dalsich svetlo omezijicich filtru je videt jak ji IR dela dobre, jednak se v exterierech, kde je IR hodne, ztratily skoro vsechny barvy, nebot barevne filtry na CCD asi jaksi na IR nemaji vliv a pak je krasne videt, jak zelen IR hodne odrazi, trava je vzdy namodralebila. A pokud je moc tma, tak si prisvecuji IR diodami, za timto ucelem jsem jich koupil nekolik set 🙂

    Odpovědět
    • RE: kremikova desticka

      Germanium ma mensi sirku zakazaneho pasu, nez kremik, takze by melo propoustet vice IR. SAmozrejme, IR okna pro oblast 8 – 12 m jsou z germania, ale duvod je spise ten, ze v cele oblasti nemazi absopbci IR, coz se o kremiku rici neda. Navrhl jsem kremik, protoze se shani nepomerne lepe, nez germanium.

      Odpovědět
  4. IR nepriepustny filter

    mam digi foto, ktory ma aj funciu IR foto, ma aj vlastne diodky, …
    no mam problem – pri niektorych zaberoch vo viditelnom spektre (foto oblakov cez den) mam pocit ze je nasnimane velke mnozstvo IR svetla, co na snimke sposobuje silny sum. Nie som si isty ci za to moze IR svetlo, preto by som si chcem vyrobit jednoduchy IR filter na odskusanie svojej hypotezy. viete mi pomoct?

    Odpovědět
    • RE: IR nepriepustny filter

      Ach jo – to je exotiky – kremik, germanium..Asi to funguje, ale probuh, neni lepsi si filtr rovnou koupit? Je kvalitni, nezkresluje a cenove zase tak katastrofalne nevychazi (~1500Kc Hoya R72). Ten sum podle mne neni zpusoben prebytkem IR, ale muze byt zpusoben interakci s Bayerovymi filtry zakl. barev, ktere jsou pred CCD snimacem stabilne, a ktere maji v IR oblasti uplne odlisne chovani. Proto byvaji fotografie take “barevne” ujete. Zkus michani kanalu ve Photoshopu a soustred se na eliminaci informace z modreho kanalu. Ten vetsinou sumi nejvic a fotografie spise kazi.

      Odpovědět
      • RE: RE: IR nepriepustny filter

        Hanzi, otazka je, co je to exotika. Pripada ti kremik, germanium, Singapur, Malajsie jako exotika? Mne ne, protoze se mikroelektronikou zivim 15 let a kremik je pro mne zakladni material, asi tak bezny jako pro fotografa film. Germanium je take dost bezne z meho pohledu, protoze poslednich ca 6 let delam detektory na infracervene zareni a germanium se pouziva jako propustne okno. Takze pokud bych chtel zablokovat viditelnou oblast spektra, vytahnu ze zasuvky kremikovou desku a nepotrebuji nic kupovat. Krome toho znam jeji spektralni vlastnosti a vim, ze nepusti prakticky nic pod 1.1 um. POkud nemas ten kremik a neznas nikoho, od koho se da snadno ziskat, koupeni toho filtru je dalsi moznost.
        Vse je relativni, i s tou exotikou. V Singapuru, ktery v Cechach muze vypadat jako uzasne exoticke misto, bydlim a do Malajsie jezdim tak jednou za dva tydny a exoticka mi nepripada vubec. Pokud jsi cetl Saturnina od Jirotky, tak ten pise uplne to same, ze cloveku na Sumatre pripada rvani tygru asi tak exoticke jako Prazakovi mnoukani kocek na Smichove. :-), tedy vse je relativni a zalezi na uhlu pohledu.

        Odpovědět
    • RE: IR nepriepustny filter

      Pokud opravdu nemate ve fotaku zadnej IR filtr (o cemz silne pochybuji, leda ze mate ty sony modely co ho maji odsouvaci, ovsem otazka je, zda tam stale jeste nejaky dalsi nebyl nebo tam najel nejaky jiny co naopak potlacil viditelne spektrum) tak vsechna zelene (česky zeleně, jako trava, listy a kytky…) se bude (behem slunecneho ale-i zamraceneho dne) tvarit ne jako zelena, ale jako svetle modra, nekdy az bila, vsechny barvy budou jakoby “vyblite”, protoze IR svetlo projde vsema trema barevnejma filtrama, co jsou na CDD vicemene stejne, jestli jste si stahl instruktazni film z url, ktery jsem zde psal v jednom z predchozich prispevku, tak tam je videt ze v cistem monochromatickem IR svetle nevidite vubec nase barvy, bud se to tvari jako bila (viz ta ftografie a cepice, kterou ukazuje figurant (ja)) a nebo ta barva je jina, a to jen proto, ze ten ccd je v oblasti IR daleko citlivejsi, protoze jak jiz bylo receno, je kremik pro IR pruhledny, takze signal vznikly z dopadu IR je o rad silnejsi nez to co produkuje nami viditelne svetlo a protoze na kazdej pixel ho dopadne vicemene stejne (barevny filtr ho nezadrzi) tak je obraz malo barevnu, takze fotit barevne fotky bez IR filtru na CCD vlastne dost dobre nejde, ja jsem tu kameru upravil proto abych mohl sledovat veci v noci, na 10m s par IR LED (to nesmi byt brano doslova, takze ne 2xLED ale radove 50 az 100 kusu) se to pak tvari jako by byl slunny den. Problem je ovsem se smerovosti diod, ale to je otazka konstrukce. Lze osvitit mistnost pouzitim vice malych led lampicek na strope a bude to vypadat jako ve dne. Jen mimochodem takovej LED IR svetlomet se docela hreje a zere dost proudu, mam jeden s 50 LED, kde teplota vyvodu LEDek na druhe strane plosnaku byla temer 100stupnu (mereno bezkontaktnim teplomerem). Po odejmuti IR filtru z objektivu kamery se taky radove zvysila “svetelnost”, tam kde drive davala tmu, je mozne casto krasne “tocit”. Fotit v IR jsem zatim zkoušel na C2100UZ, ktera pry mela “chaby IR filtr”, ale to byly jen povidacky. Filtr ma a je docela ucinny. Zajimalo by me jak se bude chovat foveon snimaci cip, kdyz se mu sebere IR filtr, ale… bud je primo na cipu, nebo tam neni a nebo to je to, co se v navodu nazyva ochranne sklo prostoru zrcadla, pohledove to nevypada jen jako sklo, ale zatim nemam chut to odmontovavat. Mozna casem.

      P.S. kdyby se nekomu valel krasny rovny rez monokristalem kremiku o prumeru asi 3-4 cm v supliku, tak bych nepohrdnul a pripadne by stacila desticka 5×5 mm 🙂

      Odpovědět
      • RE: RE: IR nepriepustny filter

        Pokud jsi z Prahy, mohu ti dat par jmen z CVUT, kdo by ti mohl kremik poskytnout. Ja ho mam dost, ale jsem dost daleko.

        Odpovědět
  5. Jak vydelat ten filtr z digitalniho fotaku?

    Da se nejak vydelat ten filtr z digitalniho kompaktu? Zatim jsem ho nezkousel nijak rozsroubovat, mate s tim nekdo zkusenosti?

    Odpovědět
    • jak vydelat ten filtr z digitalniho fotaku?

      SONY DSC P31: Medzi objektívom a CCD je IR filter. Lepšie povedané je to modré sklíčko obdĺžnikového tvaru osadené v gumenej obrube asi 3 mm nad CCD. Dá sa jednoducho vylupnúť a zasa vrátiť do tej gumičky. Fotoaparát už pred mojím zásahom nefungoval, tak som to nemohol odskúšať. Myslím, že takto by to šlo, ale normálne fotky by boli vyblednuté. Preto by bolo lepšie mať lacný DIGI len na infrafotografie

      Odpovědět
  6. Nějak mi řekněto co k tomu vše potřebuji.Stačí mi obyčejný negativní ČB film?Nebo musím nějaký specialní???Teď ještě s těma filtrama?Jak je to s těme negativníma filmama jako náhražky???

    Odpovědět
      • RE: RE: Nejasny dotaz

        S temi neexponovanymi filmy je to presne tak, jak je to napsane v clanku. Proste se necha vyvolat E-6kovy film a ziska se tak filtr propustny od cca 750 nm vyse. Je na tom neco nejasneho?

        Odpovědět
  7. IR

    Mam fotoaparat Sony F717 ktery ma jako funkci IR fotografii, ale nekde na netu jsem videl i fotografii, ktera dokazala vyfotit pres latku. Nekdo tvrdi, ze to neni mozne, nicmene ja jsem precvedcen, ze pri urcitem nastaveni IR nebo filtru pred cipem by to mohlo jit, jak to tedy je, je to fyzicky mozne? Mohla to byt nejaka vyrobni vada urciteho typu, prip. mohlo by to jit nejakym “prestelovanim” stavajiciho typu fotoaparatu?

    Odpovědět
  8. objektiv

    vlastnim objektiv z IR kamery, ktereho cocky jsou z monokrystalu germania. Tento objektiv je naprosto nepropustny pro viditelne svetlo. Muzu s nim docilit nejake vysledky?

    Odpovědět
    • objektiv

      Pravdepodobne ne, protoze takove objektivy jsou primarne urceny pro termokamery snimajici dlouhovlnne IR zareni, zatimco my se tu bavime o zachyceni kratkovlnneho odrazeneho zareni.

      Odpovědět

Napsat komentář