В инфракрасной области - за пределами цветов радуги

Обычный белый свет - это все, что мы сами видим, но возможности фото­объектива несравненно шире возмож­ностей нашего глаза, и фото­графические изображения можно полу­чать в полной, как нам кажется, темноте. Белый свет, разлагаемый на семь всем известных цветов - от красного до фиолетового - это только небольшой участок полного спектра электро­магнитного излучения. Остальные части этого спектра невидимы для глаза, но не­которые из них пригодны для фотографии. За фиолетовым, коротковолновым кон­цом видимого света лежит ультрафиоле­товая область оптического спектра и рентгеновские лучи. За длинноволновым, красным концом идет инфракрасное излучение. Невидимое излучение всех типов обладает свойствами, отлич­ными от видимого света, и широко применяется для самых различных целей в научных исследованиях, промышлен­ности и медицине. Фотограф-любитель и помыслить не смеет о том, чтобы фотографировать с помощью рентгенов­ских или гамма-лучей, даже если и имеет доступ к радиоактивным вещест­вам. Но инфракрасное излучение он может использовать без сложного оборудования и получает необычные, порой жутковато-прекрасные ланд­шафты и морские пейзажи, изображения предметов домашнего обихода и пор­треты красивых девушек в тонах, резко-отличных от видимых глазом и нередко выявляющих черты, скрытые от нор­мального зрения.

Из невидимых излучений первым было открыто инфракрасное, включаю­щее в себя и тепловое. Каждый знает, что солнечный свет греет, но только после изучения оптического спектра природа теплового излучения стала проясняться. В 1800 году английский астроном, член Лондонского коро­левского общества Уильям Гершель, расставив термометры в разложенном призмой спектре солнечного света, обнаружил, что температура повышается больше всего в красном конце спектра. Но и далее, за красным концом термо­метр показывал высокую температуру, даже выше, чем в видимой части. Гершель сделал правильный вывод, что солнечный свет содержит некоторое излучение, хотя и невидимое, но несущее с собой значительную энергию. Он назвал это излучение «инфракрасным», то есть лежащим «под красным».

Инфракрасная область спектра начинается сразу за темнокрасным светом, то есть за световыми волнами длиной 700 миллимикронов. Область непосредственно примыкающая к красному свету называется ближней, и эти инфракрасные лучи ведут себя, в общем, как видимый свет. В фото­графии инфракрасное излучение долго не применялось, так как обычные эмульсии были к нему нечувствительны. Однако в 1931 году обнаружилось, что если в эмульсию добавить некоторые красители (сенсибилизаторы), она становится  чувствительной к некоторым, хотя и не ко всем, инфракрасным лучам. В наше время для инфракрасной фотографии годится самый обычный фотоаппарат - его нужно лишь зарядить очувствленной к инфракрасным лучам пленкой. Или, если вы используете цифровой фотоаппарат, удалить с матрицы фильтр, который блокирует воздействия инфракрасных лучей. Чем больше длина волны инфракрасного излучения, тем труднее с ним работать. Практически лучи с длиной волны больше 1 350 миллимикронов для фотографии использованы быть не могут. Далекую область инфракрасного спектра - тепловое излучение - можно обнаружить лишь специальными при­борами и получать расплывчатые «тепловые» изображения нагретых объектов - человеческого тела, например, или автомобиля с работающим мотором.

Инфракрасное излучение можно использовать и для цветной фотографии, только цвета получатся преобразован­ными. Цвет – это, конечно, лишь ощу­щение. вызываемое в мозгу светом с определенной длиной волны, попадающим в зрачок глаза. Инфракрасное излучение зрительного ощущения не вызывает, так как сетчатка глаза на него не реагирует. Но поскольку оно воздействует на сенси­билизированные эмульсии, можно условно говорить о его цвете. Заснятые с помощью инфракрасных лучей цветные фотографии показывают после прояв­ления, что такой подход осуществим. Достигается он обычно тем, что в цветном позитиве инфракрасное излу­чение приобретает красный цвет.

Как и обычная цветная пленка, воспроизводящая объекты в натураль­ных цветах, инфракрасная пленка сос­тоит из трех эмульсионных слоев, каждый из которых чувствителен лишь к одной части спектра - в данном случае к инфракрасной, зеленой и красной. В каждом слое создается частичное изображение; после прояв­ления частичные изображения в со­ответствующих слоях позитива воз­никают в других цветах (голубом, желтом и пурпурном). Зеленый свет создает в негативе изображение в среднем слое (предметы зеленого цвета в желтом частичном изображении позитива будут казаться светлыми). Красный свет создает частичное позитивное изобра­жение в пурпурном цвете, инфракрасный в голубом. Голубой, желтый и пурпур­ный при смешении в равных пропорциях в трех различных парах воспроиз­водят три основных цвета: желтый с пурпурным дают красный цвет, желтый с голубым - зеленый, голубой с пурпурным  синий. При смешивании в неравных пропорциях они воспроизводят все многообразие цветов. Инфракрасное излучение, нормально невидимое, на позитиве появляется как видимый красный цвет и все цвета смешиваются с ним. В результате, окончательные цвета в инфракрасном позитиве получаются преобразованными, и объект на снимке выглядит иначе, чем его видит глаз при нормальном освещении.

Листва деревьев, например, обильно отражающая инфракрасное излучение, в голубом слое позитива дает очень светлое изображение. Поэтому в этих местах позитива преобладают желтый и пурпурный цвета других слоев. В ком­бинации они образуют преобразованный красный цвет, и листва на фотографии пылает яркими красками осени. Если же объект отражает много красного света, но мало света с другой длиной волны, то в позитиве будут преобладать голубой и желтый цвета, в комбинации окрашивающие изображение в зеленые тона. Где ослаблен желтый компонент, пурпурный и голубой переведут изо­бражение в синие тона. Так, например, безоблачное небо обычно не дает ни красных, ни инфракрасных лучей (поэтому пурпурный и голубой компо­ненты позитива сохраняются), и на инфракрасной цветной фотографии небо будет окрашено в привычные для глаза лазурные тона. Но человеческие тела на таких фотографиях покрываются сетью уродливых синих вен.

Если на инфракрасную цветную пленку сфотографировать апельсиновую рощу, все здоровые деревья выйдут бурыми, а пораженные вредителями или грибком - фиолетовыми или синими. Обычная аэрофотосъемка в лучах видимого света зачастую показывает лишь разно­тонную зелень, инфракрасная же аэросъемка оживляет эту картину, окрашивая отдельные места в неес­тественные, но о многом свидетельст­вующие цвета.

Фотографы-любители без труда осваивают фотографирование в преоб­разованных цветах и иной раз получают результаты, ставящие в тупик профес­сионалов. Дело в том, что преобразован­ные цвета трудно предугадать, так как на пленку или матрицу действует не только то инфра­красное излучение, которое содержится в солнечном свете. Некоторые тела под действием ультрафиолетовой части солнечного спектра начинают сами испускать инфракрасные лучи. Преду­гадать заранее, как это добавочное излучение отразится на цветах позитива невозможно. Неожиданные оттенки вносит и применение светофильтров.

Для развлечения можно, например, сделать ряд снимков девушки, красящей губы разными сортами губной помады, и каждый раз менять светофильтр. Получатся бесконечно разнообразные сочетания различных тонов кожи, волос, глаз и губ - одни придутся девушке по душе, другие же совсем не понравятся.