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红外截止滤光片
摄影 · 设备

红外截止滤光片

IR Cut Filter
Murnau AI illustration
axial cut cross cut cross cutting cut cutter cutting on dialogue cutting on movement cutting rhythm

光学滤镜,阻挡750 nm以上的红外光(>95%可见光透射率,<1% IR),防止数字传感器色偏。

技术细节

标准红外滤镜在可见光区域的透过率大于95%,在750纳米以上的红外光区域的透过率小于1%。其阻挡作用是通过20-50层不同折射率材料(如氧化钛 n=2.4 和氧化硅 n=1.46)的干涉消光来实现的。热镜(Hot Mirror)变体将红外辐射反射回去,而吸收型滤镜则将能量转化为热量。专业摄像机中的电动红外滤镜可以在日间和夜间模式之间切换,机械移动过程需要0.2-0.8秒。

历史与发展

第一批红外滤镜于1975年随着第一批CCD摄像机出现,因为这些传感器比胶片乳剂对红外线敏感得多。索尼于1981年在Betacam系列中首次引入了集成式红外截止滤镜。Red Digital Cinema公司于2007年凭借Red One摄像机,通过可更换的OLPF/红外滤镜组合(光学低通滤镜)彻底改变了这一系统。Arri公司于2010年在Alexa系列中集成了固定安装的IR/UV截止滤镜,在750纳米以上具有99.9%的阻挡率。

在电影中的实际应用

没有红外滤镜,会出现典型的色彩偏移:黑色纺织品会显得偏红,肤色会变得不自然地粉红,植被会带有品红色的色调。“疯狂的麦克斯:狂暴之路”(2015)在沙漠场景中暂时移除了红外滤镜,以增强其超现实的色彩表现。使用移除红外滤镜的日光拍摄需要额外的ND滤镜(中性密度滤镜),因为传感器接收到的光线会增加30-40%。对于LED照明,红外滤镜至关重要,因为许多LED在800纳米以上会发出强烈的红外辐射。

比较与替代方案

紫外线滤镜仅阻挡400纳米以下的紫外线辐射,而红外滤镜则限制了光谱的上限。组合式UV/IR滤镜将这两种功能集成在一个元件中。OLPF系统(光学低通滤镜)通过控制图像模糊来进一步减少摩尔纹效应。在夜视拍摄中,红外滤镜会被机械或电子地禁用,以便利用红外照明。后期制作中的软件红外校正无法完全替代物理滤镜,因为已经过饱和的色彩通道是无法恢复的。

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