Эффект Калье

Эффект Каллиера — это изменение контрастности изображений , создаваемых фотопленкой при разном освещении . Его не следует путать с изменением резкости , которое также обусловлено различиями частичной когерентности .

Направленное светлое поле (см. рис. 1 ) имеет чрезвычайно сильные характеристики направленности благодаря точечному источнику и оптической системе ( конденсатору ); в этом случае каждая точка фотопленки получает свет только с одного направления.

С другой стороны, в установке рассеянного светлого поля (см. рис. 2 ) освещение пленки осуществляется через полупрозрачную пластину ( рассеиватель ), и каждая точка пленки получает свет с широкого диапазона направлений.

Коллимация на освещения играет фундаментальную роль в контрасте изображения, запечатленного пленке . ^[1]

В случае высокой доли рассеяния ослабление , обеспечиваемое частицами изображения, значительно меняется в зависимости от степени коллимации освещения. На рисунке 3 одна и та же пленка на основе серебра воспроизведена в направленном и рассеянном светлом поле. Меняется и глобальный контраст: контраст слева гораздо сильнее, чем справа.

Рисунок 3. Изображения одной и той же пленки на основе серебра, полученные в направленных и рассеянных установках светлого поля.

В отсутствие рассеяния , ослабление обеспечиваемое эмульсией , не зависит от коллимации освещения; плотная точка поглощает большую часть света, а менее плотная точка поглощает меньшую часть, независимо от характеристик направления падающего света. На рисунке 4 представлены изображения пленки на основе красителя, полученные в установках направленного и рассеянного светлого поля; глобальный контраст двух изображений примерно одинаков.

Рисунок 4. Изображения одной и той же пленки на основе красителя, полученные в направленных и рассеянных установках светлого поля.

Отношение между ослаблениями, обеспечиваемыми конкретной точкой фотопленки, которые были измерены в направленном ( D _dir ) и рассеянном ( D _dif ) светлых полях, называется добротностью Калье :

Q={\frac {D_{\text{dir}}}{D_{\text{dif}}}}

фактор Каллиера Q- всегда равен единице или превышает ее; ее тенденция в зависимости от диффузно измеренной плотности D _dif изображена на рисунке 5 для типичной пленки на основе серебра. ^[2]

Рисунок 5: Q-фактор Каллиера в зависимости от диффузной плотности для пленки на основе серебра.

Эти изменения (например, с использованием конденсора или диффузора- увеличителя ) наблюдались в течение длительного периода времени. ^[3] и они стали известны как «эффект Каллиера» .

Правильное оптическое объяснение эффекта Каллиера пришлось ждать до появления в 1978 году статей Чавеля и Левенталя. ^[4]

Ссылки

^ К. Таттл. 1926. «Взаимосвязь между диффузной и зеркальной плотностью». J. Опт. Соц. Являюсь. 12, 6 (1926), 559–565.
^ Дж. Г. Штрайферт. 1947. «Каллиер Кью из различных киноэмульсий». Дж. Сок. Мот. Рис. англ. 49, 6 (декабрь 1947 г.), 506–522.
^ А. Каллиер. 1909. «Поглощение и рассеяние света фотографическими негативами». Дж. Фот. 33 (1909).
^ П. Чавел, С. Ловенталь. 1978. «Шум и когерентность при оптической обработке изображений. I. Эффект Калье и его влияние на контрастность изображения». ДЖОСА , Том. 68, выпуск 5, стр. 559–568.

[1] К. Таттл. 1926. «Взаимосвязь между диффузной и зеркальной плотностью». J. Опт. Соц. Являюсь. 12, 6 (1926), 559–565.

[2] Дж. Г. Штрайферт. 1947. «Каллиер Кью из различных киноэмульсий». Дж. Сок. Мот. Рис. англ. 49, 6 (декабрь 1947 г.), 506–522.

[3] А. Каллиер. 1909. «Поглощение и рассеяние света фотографическими негативами». Дж. Фот. 33 (1909).

[4] П. Чавел, С. Ловенталь. 1978. «Шум и когерентность при оптической обработке изображений. I. Эффект Калье и его влияние на контрастность изображения». ДЖОСА , Том. 68, выпуск 5, стр. 559–568.

[1]

[2]

[3]

[4]