逆光拍照时,画面常出现一串彩色光斑;直播中,画面上偶尔多出一个半透明的“重影”——这些不请自来的影像,
光学上称为鬼像(Ghost Image)。
PL/g@a^tY _h6j, ) 什么是鬼像? `}r)0,Z}3 鬼像是
光线在
光学系统内部经多次反射后,在像面附近形成的附加像。光线穿过
透镜时,大部分折射
成像,但镜面总有约1%的剩余反射(即便镀了增透膜)。这部分反射光在镜片间来回弹跳,可能再次到达像面,形成不期望的像。任何光学系统都难免产生鬼像,只是普通
光源下能量太弱;一旦对着太阳、火焰等强光源,鬼像便清晰可辨。
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%*}h{n 鬼像是如何形成的? uBp,_V? 鬼像源于光在两光学表面间的“往返菲涅耳反射”。每经一次反射,能量衰减至约1%,所以高次鬼像极弱,影响最大的是二次反射。系统的表面越多,可能产生鬼像的组合就越多(大致与表面数的平方成正比)。
0Cg}yy Oz `p!&>,lrk 鬼像的分类 /b1+ ^|_ 鬼像焦点像——由成像光线经内部反射形成,与正常像共轭,在焦面附近产生额外焦点,外形类似原目标。例如神舟十二号对接直播时,画面出现两个核心舱,较暗的那个就是鬼像,靠缩短曝光时间才得以抑制。
n%faD -R]Iu\ 鬼像光瞳像——由光在光瞳处的多次反射或散射引起。其中最常见的是孔径鬼像(重影):强点光源斜射入
镜头,镜片间反射后在像面形成一串光斑,形状常与光圈一致,大小颜色各异,位置随入射角改变而移动。另有一类共光瞳的鬼像,位置固定,不随镜头转动。
|?cL>]t M2kvj'WWq 鬼像和杂散光的区别 ,59G6o 鬼像尺寸较小,多为光斑或重影;杂散光常呈羽状、放射状光芒。
._E 6? 随镜头转动而移动的光斑多为鬼像;固定不动者可能是共光瞳鬼像。
8AjQPDn+ 视场外的干扰必定是杂散光,而非鬼像。
SD/=e3 1+F0$<e} 如何抑制鬼像? )_&P:;N 完全消除鬼像几乎不可能,但可减轻:
优化镜片曲率与厚度,减少反射光返回光阑;在关键路径设遮拦;采用离轴无遮拦系统;对摄影者,避免强逆光或缩短曝光即可有效减弱。
"L0Q"t: eS`ZC!W 鬼像如同光学世界的“幽灵”,提醒我们光的行为远非直线那么简单。光学工程师的使命,就是用精巧设计将这些“幽灵”牢牢束缚。
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