Свет в фотографии. Особенности его восприятия

Фотографический метод основан на воздействии энергии света на светочувствительные материалы или устройства. Свет пред­ставляет собой один из видов электромагнитных колебаний с большой частотой (v) и малой длиной волны (Л). Он испускается и поглощается телами отдельными прерывистыми порциями опре­деленной величины — квантами или фотонами. Величина энергии фотона (е) зависит от частоты света (числа колебаний световой волны за единицу времени):

e = nv,

где v — частота световой волны; h — постоянная Планка.

По современным представлениям свет имеет двойственную корпускулярно-волновую природу. Он проявляет свойства как вол­ны, так и частицы. На волновые свойства света указывают такие явления, как интерференция и дифракция, различная преломляе­мость световых лучей и др. В то же время явления, связанные с поглощением и излучением света веществом (явление фотоэлек­трического эффекта, люминесценции), находят объяснение лишь на основе квантовой теории света. Явление фотоэффекта состоит в том, что под действием света в металлическом проводнике воз­никает электрический ток (данное явление используется в фото­элементах).

Кроме частоты колебаний, свет характеризуется и определен­ной длиной волны:

а=£,

v

где А — длина волны;

с— скорость распространения света в пустоте; v — частота колебаний. Длина волны измеряется в нанометрах (в миллионных долях миллиметра — нм), 1 нм = 10'⁹ м.

Электромагнитное излучение с длиной волны 400-700 нм, попа­дая на сетчатку глаза человека, вызывает зрительные ощущения и называется видимым, а данный диапазон излучения — оптическим. Помимо видимых в природе существуют и невидимые излучения, которые не вызывают зрительных ощущений. Это радиоволны, ин­фракрасные лучи с длиной волны большей, чем у видимых (А от 700 до 1000000 нм); ультрафиолетовые лучи с длиной волны меньшей, чем у видимых (А от 10 до 400 нм), рентгеновские лучи, которые также находят применение в фотографии при проведении научных исследований (в том числе и в криминалистике).

Все электромагнитные излучения составляют спектр электро­магнитных волн, где видимый свет занимает сравнительно узкий участок (см. рис. 10).