• Optische Filter

    Optische Filter

    Das Wesentliche sehen - Störeinflüsse ausblenden

Neutralgrau-Filter

Neutralgraufilter sind so etwas wie eine Sonnenbrille für das Kamerasystem. Alle Wellenlängen werden mehr oder minder gleichmäßig in ihrer Intensität geschwächt. Eine gleichmäßige Reduktion der Bildhelligkeit vermeidet eine Überbelichtung der Szene. Ab einer gewissen Lichtmenge ist auch das Kamerasystem nicht mehr in der Lage, durch eine Verkürzung der Belichtungszeit darauf sinnvoll zu reagieren. Dies trifft vor allem auf CCD-Sensoren zu, bei denen sich dann Überstrahlungseffekte auf das gesamte Bild, Blooming und Smeareffekte durch eine kurze Belichtungszeit einstellen können. Ein extremes Abblenden an der Optik reicht oftmals auch nicht zu der gewünschten Helligkeitsreduktion und bei extrem hohen Blendenzahlen und punktförmig hellen Lichtquellen treten stark sichtbare Beugungseffekte (Beugung am Spalt in Form von strahlenförmigen Effekten) auf. Alle diese Effekte würden eine Auswertung stark beeinträchtigen.

Extrem helle Bild-Situationen treten beispielsweise auf bei:

  • Beobachten von Schweißprozessen
  • Auswertung von Schmelzvorgängen (Hochofen)
  • Überwachen von Verbrennungsprozessen (in Motoren etc.)
  • Inspektion von Beleuchtungsquellen

 

Filterwirkung des Neutralgraufilters

Im Handel sind Neutralgraufilter mit Absorptionen von bis zu 20 Blendenstufen erhältlich, was einer Filterwirkung  von maximal  1: 1.000.000 entspricht. Statt der Angabe der Werte in Blendenstufe (jede Blendenstufe auf der internationalen Blendenskala führt zu einer Verdopplung der Belichtungszeit) findet man auch als Angabe die optische Dichte. Die optische Dichte (Extinktion) ist  ist der negative dekadische Logarithmus des Transmissionsgrades.

Eine Filterwirkung von:

  • 50% entspricht einer Blendenstufe oder einer optischen Dichte von 0,3
  • 10% entsprechen einer optischen Dichte von 1
  • 1% ergeben eine optische Dichte von 2
  • 0,1% entspricht einer optischen Dichte  von 3

Dieser Filter-Effekt kann mit Hilfe von absorbierenden Gläsern oder durch Reflexionsschichten erzielt werden. Neutralgraufilter sind daher für Monochrom- wie Farbkameras geeignet, da alle Wellenlängenberieche (ähnlich) absorbiert werden.


Tipp:
Ein stufenlos funktionierender "Graufilter" kann auch durch den Einsatz von zwei auf dem Objektiv aufgebrachten Polarisationsfiltern erzielt werden, die gegenander verdreht sind.

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