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A cosa serve il filtro UV?

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20/06/2009 17:44 - 28/12/2013 10:25 #1 da bepoc
A cosa serve il filtro UV? è stato creato da bepoc
Forse puó sembrare strano che il titolo del Thread sia posto in forma interrogativa.
Il fatto è che io ero convintissimo dell'utilita` di filtrare gli UV.
Dopo gli approfondimenti, e le prove, non sono più così convinto di detta utilità.
Anzi sono portato per l'inutilità.
Ma so di non aver fatto le prove con adeguata precisione e mi rimane il sospetto di non avere fatto tutto quello che si doveva fare.
Da qui la forma interrogativa.

P.S. Un doveroso ringraziamento a fireblade che si è fatto un mazzo così perchè questo testo fosse pubblicato in una forma leggibile.

Indice.

1.0) Il filtro UV, l'oggetto più controverso del Forum.
. 1.1) Protezione dell'Obiettivo.

2.0) Nocività degli UV
. 2.1) Efficienza quantica del Sensore
. 2.2) Attenuazione del filtro Ir_Cut
. 2.3) Trasparenza dell'Obiettivo
. 2.4) Percentuale di UV nella sorgente

3.0) Attenuazione degli UV da parte dei filtri.
. 3.1) Sito della Schneider(B+W).
. 3.2) Una raccolta di filtri UV posta su un unico diagramma da Bob Atkins.
. 3.3) Altre curve di filtri(misurate).

4.0) Prova con luce UltraVioletta
. 4.1) Prova di risoluzione con la carta ISO 12233.
. 4.2) 70-200mm f/2.8 Is @ 80mm f/8.0.
. 4.3) 100mm f/2.8 Macro @ f/8.0.
. 4.4) 100mm f/2.8 Macro @ f/2.8.
. 4.5) Bilanciamento del bianco. 100mm f/2.8 Macro @ f/8.0.
. 4.6) 16-35mm f/2.8 II @ 35mm f/8.0.
. 4.7) 400mm f/5.6 @ f/8.0.
. 4.8) Conclusioni

5.0) Aberrazioni introdotte dal Filtro
. 5.1) Distorsione.
. 5.2) Glare.
. 5.3) Ghost.
. 5.4) Vignettatura.

6.0) Conclusioni
. 6.1) Dubbi.




Elenco figure.

Fig. 1.1 Vetro di protezione nei Super-Tele . . . . . . . . (Tele.jpg)
Fig. 1.2 Diagramma di flusso per il filtro di protezione. . (Flusso.jpg)
Fig. 1.3 16-35mm f/2.8 II Movimento della lente frontale. . (16-35mm.jpg)

Fig. 2.1 Piano Focale ottica APO. . . . . . . . . . . . . . (Apo_Pfocale.jpg)
Fig. 2.2 Sensibilità Pellicola Pancromatica . . . . . . . . (Film.jpg)
Fig. 2.3 Sensibilità sensore Kaf_16801. . . . . . . . . . . (KAF_16801.jpg)
Fig. 2.4 Sensibilità sensori Cmos . . . . . . . . . . . . . (Sensors_CMOS.jpg)
Fig. 2.5 Confronto sensibilità sensori Canon. . . . . . . . (EQ_Canon.jpg)
Fig. 2.6 Sensibilità geometrica sensori Canon . . . . . . . (EQ_Geom.jpg)
Fig. 2.7 Efficienza Quantica KAF 50100. . . . . . . . . . . (Kaf_50100.jpg)
Fig. 2.8 Banda filtro IR-Cut 350D . . . . . . . . . . . . . (Ir_350D.jpg)
Fig. 2.9 Filtri Ir Interferenziali B+W e Baader . . . . . . (IrUv.jpg)
Fig. 2.10 Spostamento Banda con l'inclinazione dei raggi . . (Astromik_Hb.jpg)
Fig. 2.11 Banda filtro Ir-Cut Heliopan . . . . . . . . . . . (Heliopan_Ir.jpg)
Fig. 2.12 Banda Trattamenti Antiriflesso . . . . . . . . . . (Antiriflesso.jpg)
Fig. 2.13 Trasmissione Vetri Schott parte 1. . . . . . . . . (Schott_1.jpg)
Fig. 2.14 Trasmissione Vetri Schott parte 2. . . . . . . . . (Schott_2.jpg)
Fig. 2.15 Trasmissione Vetro BK7 . . . . . . . . . . . . . . (BK7.jpg)
Fig. 2.16 Irradiazione solare. Nello Spazio ed a Terra . . . (Solar_Iradiance.jpg)
Fig. 2.17 Attenuazione Atmosferica per diversi Osservatori . (Atmosfera.jpg)
Fig. 3.1 Un collage dei filtri anti UV della B+W. . . . . . (BW_UV.jpg)
Fig. 3.2 Raccolta Filtri UV vari. . . . . . . . . . . . . . (B_Atkins.jpg)
Fig. 4.1 Carta di Test ISO 12233. . . . . . . . . . . . . . (ISO_12233.jpg)
Fig. 4.2 Qualità della Carta di Test ISO 12233. . . . . . . (Linee.jpg)
Fig. 4.3 70-200 @ 80mm Luce Bianca senza filtro . . . . . . (80mm_BNo.jpg)
Fig. 4.4 70-200 @ 80mm Luce Bianca con filtro B+W Kr 1.5. . (80mm_BSky.jpg)
Fig. 4.5 70-200 @ 80mm Luce Bianca+UV senza filtro. . . . . (80mm_BUVNo.jpg)
Fig. 4.6 70-200 @ 80mm Luce Bianca+UV con filtro B+W Kr 1.5 (80mm_BUVSky.jpg)
Fig. 4.7 70-200 @ 80mm Luce UV senza filtro . . . . . . . . (80mm_UVNo.jpg)
Fig. 4.8 70-200 @ 80mm Luce UV con filtro B+W Kr 1.5. . . . (80mm_UVSky.jpg)
Fig. 4.9 100mm Macro f/8 Luce Bianca senza filtro . . . . . (100mm_BNo.jpg)
Fig. 4.10 100mm Macro f/8 Luce Bianca+UV senza filtro. . . . (100mm_BUVNo.jpg)
Fig. 4.11 100mm Macro f/8 Luce UV senza filtro . . . . . . . (100mm_UVNo.jpg)
Fig. 4.12 100mm Macro f/2.8 Luce Bianca senza filtro . . . . (100mm_28_BNo.jpg)
Fig. 4.13 100mm Macro f/2.8 Luce Bianca+UV senza filtro. . . (100mm_28_BUVNo.jpg)
Fig. 4.14 100mm Macro f/2.8 Luce UV senza filtro . . . . . . (100mm_28_UVNo.jpg)
Fig. 4.15 100mm Macro f/2.8 Luce UV senza filtro, Autofocus. (100mm_28_Auto.jpg)
Fig. 4.16 Bilanciamento Bianco = 2800K . . . . . . . . . . . (WB_K28.ipg)
Fig. 4.17 Bilanciamento Bianco = 3000K e 4000k . . . . . . . (WB_K3_K4.jpg)
Fig. 4.18 Bilanciamento Bianco = 5000K e 6000K . . . . . . . (WB_K5_K6.jpg)
Fig. 4.19 16-35 35mm Luce Bianca senza filtro. . . . . . . . (35mm_BNo.jpg)
Fig. 4.20 16-35 35mm Luce Bianca+UV senza filtro . . . . . . (35mm_BUVNo.jpg)
Fig. 5.1 70-200 70mm Glare con pila a 45º. . . . . . . . . (Glare_70mm.jpg)
Fig. 5.2 70-200 200mm Glare con pila a 75º. . . . . . . . . (Glare_200mm.jpg)
Fig. 5.3 Immagine del Led @ 1/8000. . . . . . . . . . . . . (Led.jpg)
Fig. 5.4 Flare con sovraesposizione > di 13 stop. . . . . . (Flare_13S.jpg)
Fig. 5.5 Flare con un vetro . . . . . . . . . . . . . . . . (Flare_Vetro.jpg)
Fig. 5.6 Schema del 100mm f/2.8 Macro . . . . . . . . . . . (Schema_100macro.jpg)
Fig. 5.7 Vignettatura del 16-35mm a 16mm f/2.8. . . . . . . (Vignetting.jpg)
Fig. 5.8 Vignettatura del 16-35mm a 16mm f/2.8(isophote). . (Vignetting_Isophote.jpg)
Fig. 5.9 Spostamento dei raggi con il Filtro. . . . . . . . (cerchio_panorama.jpg)

Elenco Tabelle

Tab. 3.1 Percentuale UVA con la quota . . . . . . . . . . . (Tabella_3-1.jpg)
Tab. 4.1 Linee/mm carta ISO 12233 . . . . . . . . . . . . . (Tabella_4-1.jpg)




1.0) Il filtro UV, l'oggetto più controverso del Forum

Mi ha sempre colpito come, caso unico tra tutti gli ammennicoli che offre il mercato, il filtro UV divida i fotoamatori in due categorie nettamente distinte.
Una divisione non dissimile da quella che, anni fa, opponeva i Guelfi ai Ghibellini.
Il dialogo tra i due gruppi(o forse tra sordi) e ridotto a due frasi fatte:
Gruppo a): "Quale filtro UV devo montare per proteggere l'obiettivo?"
Gruppo b): "La miglior protezione è il paraluce tutto il resto è nocivo!".
La tesi del gruppo b) peraltro non è mai argomentata.
Viene dato per scontato che è così, e basta.
In pratica i membri del Gruppo b) seguono i consigli dispensati da Schopenhauer in:
L'arte di avere sempre ragione.
"Non siete sicuri di ciò che dite o magari avete addiritura torto marcio?
Urlate più forte che potete.
Darete l'impressione di essere dalla parte della ragione
".

Ma, nonostante la perentorietà dell'affermazione, agli scettici permangono dei dubbi:
a) Va bene il filtro è nocivo, ma per caso gli UV non lo sono di più?

b) Strumentalmente il filtro è sicuramente nocivo, ma visualmente lo si nota?

c) I tre obiettivi Canon più costosi 400m f/2.8, 500mm f/4 600mm f/4,
http://www.canon.com/camera-museum/camera/lens/ef/data/super_telephoto/ef_400_28lis_usm.html?p=2
http://www.canon.com/camera-museum/camera/lens/ef/data/super_telephoto/ef_500_4lis_usm.html?p=2
http://www.canon.com/camera-museum/camera/lens/ef/data/super_telephoto/ef_600_4lis_usm.html?p=2
nonostante la delicatissima lente in fluorite non sia la lente frontale, montano ugualmente un vetro protettivo di serie.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/tele1.jpg
Fig. 1.1 Vetro di protezione nei super-tele Canon

d) Il paraluce è una protezione cosi efficace come la si dipinge?

e) ...?

f) ...?

g) ...?



Purtroppo ho trovato impossibile dare delle risposte attendibili (o quasi) a queste domande in quanto le specifiche dei prodotti consumer diventano ogni giorno più, diciamo ... stringate.
Propongo perciò ai volonterosi di fare delle prove con gli accessori che possiedono e poi metterle sul Forum.
Questo permetterebbe di chiarire non tutto, questo è impossibile, ma alcune cose penso di si.
Le prove casalinghe sono sempre spannometriche, ma, se fatte con attenzione, possono fornire un discreto supporto ad un dilettante.
Sono sicuramente troppo imprecise per un professionista, ma se per professionista intendiamo uno che si guadagna da vivere con la fotografia, questi non nè ha bisogno.
Se riesce a vivere significa che conosce sia il suo mestiere sia la sua attrezzatura.
Comincio io con lo sperimentare quello che possiedo e mettendo un elenco dei pro e dei contro (dal mio punto di vista naturalmente).
In questa attività cercherò di ridurre i miei preconcetti al minimo.
A sbarazzarmene del tutto non ci riesco, ma proverò di ridurli ad un livello fisiologico.

Comincio con un brutto (l'ho fatto a mano) diagramma di flusso delle domande da porsi.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Flusso2.jpg
Fig. 1.2 Diagramma di flusso per il filtro di protezione.




1.1) Protezione dell'Obiettivo.

Comincio la descrizione dal lato destro del diagramma, il più semplice.

La maggior parte dei membri del Gruppo a) monta il filtro per proteggere l'ottica da urti, graffi, polvere, ecc.
Con "per proteggere" ritengo si intenda: "Nell'istante in cui si fotografa",
altrimenti il tappo è la miglior protezione.
D'accordo sarebbe meglio avere riguardo, ma a volte, o per scelta o per necessità, può sorgere l'esigenza di una foto in ambiente a rischio danneggiamenti.
Ora sarebbe bene avere chiaro da quali oggetti, potenzialmente pericolosi, si vuole proteggere l'obiettivo.
Il paraluce è efficacissimo, come afferma il Gruppo b), quando si tratta di oggetti di grandi dimensioni (i.e. molto maggiori del suo diametro).
Se di generose dimensioni è efficacissimo anche contro gli urti laterali.
Ma se gli oggetti sono di piccole dimensioni(i.e. minori del suo diametro) il paraluce non ci fa un tubo(nonostante pure lui sia un tubo).
Prendiamo ad esempio i Canoniani che fotografano le gare di motocross.
Gli schizzi di fango costituiscono un grave pericolo di rigature e non sono minimamente intercettati dal paraluce.
Se lo fossero significherebbe che stiamo fotografando da un'altra parte.
In questi casi un filtro costituisce una buona protezione per l'ottica, che, generalmente, è molto più costosa.
Per quest'utilizzo ritengo si possa usare indifferentemente o un Filtro UV od uno di quelli chiamati "Clear" o "Protector" che sono trasparenti fino a 300nm.

OK per gli schizzi di fango, ma le ruote purtroppo possono sollevare anche dei sassi.
Se un sasso scagliato da una ruota colpisce l'obiettivo non c'è filtro che tenga.
Rompe Filtro ed Obiettivo.
In questi casi, o ci teniamo su il tappo e non scattiamo foto, o accettiamo il rischio.

Alcune note:

1) Nessuno, e nulla, vieta che Filtro e Paraluce possano convivere.
__ OK polarizzatore e paraluce possono avere un menage difficile.
__ Ma possono comunque convivere.

2) I Filtri Slim è più pericoloso averli montati che non averceli.
__ Andando in giro infatti il tappo si perde facilmente.

3) Guardiamo questo obiettivo.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/16-35mm1.jpg
Fig. 1.3 16-35mm f/2.8 II Movimento della lente frontale


Alla focale di 28mm è arretrato di 11.4mm
Alla focale di 16mm è arretrato di 4.0mm
Il diametro è 81.0mm

Ogni volta che azioniamo lo zoom tra 16mm e 28mm il volume d'aria interno varia di 9.62cm³ d'aria.
Con un volume totale stimato di 50cm³, se l'obiettivo fosse sigillato la compressione/decompressione
dell'aria darebbe origine ad una forza di circa 2.5kg.
Il movimento invece è molto fluido, quindi l'aria non è né compressa, né decompressa, ma scorre liberamente dentro e fuori l'obiettivo.
Questo ricambio d'aria impolvera il sensore.
Se invece lo sigilliamo frontalmente con un filtro il volume interno (al filtro) rimane stabile e l'aria non si scambia con l'atmosfera, ma solo con la camera(chiusa) tra il filtro e la prima lente.



2.0) Nocività degli UV

La descrizione del lato sinistro del diagramma di flusso è molto più lunga e pallosa.

Il primo bivio riguarda la nocività degli UV.
è evidente a tutti che se gli UV NON sono nocivi filtrarli non serve a nulla.
Con sicurezza possiamo solo dire che gli UV sono nocivi se, e solo se, colpiscono il sensore con una intensità sufficiente a generare un segnale elettrico.
Infatti i normali obiettivi fotografici, anche di eccellente qualità, non sono corretti per le frequenze fuori della banda visibile e gli UV, finendo fuori fuoco, causano una generale velatura dell'immagine.
Si veda questa tipica curva del piano focale.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Apo_Pfocale1.jpg
Fig. 2.1 Piano Focale ottica APO.



Ma appunto questa intensità, come già detto, deve essere sufficientemente elevata altrimenti non si ha nessuna velatura ed è del tutto inutile filtrarli.
Per sapere se l'intensità è sufficiente occorre conoscere tutti questi parametri:
. 1) Efficienza quantica del sensore.
. 2) Coefficiente di trasmissione del filtro IR.
. 3) Coefficiente di trasmissione dell'obiettivo.
. 4) Rapporto delle intensità Visibile/UV della sorgente.

Io non ho trovato NULLA che possa dire in modo incontrovertibile se SI o se NO.
Qualcosa si trova, ma non è sufficiente (almeno secondo me) per una risposta sicura.
Qui di seguito riassumo comunque tutto quello che sono riuscito a rintracciare in Rete limitando la Bibliografia ai Link che ritengo affidabili.



2.1) Efficienza quantica del Sensore

I membri del Gruppo b) ossia quelli che una volta si chiamavano Fotoamatori Evoluti affermano che ai tempi della pellicola era necessario filtrare gli UV, ma sul digitale è inutile filtrarli.
Anzi, siccome in genere sono appassionati anche di fotoritocco, affermano che gli artefatti(per loro sono esclusivamente una dominate Blu) si correggono molto meglio in Post-Produzione che con il filtro UV.
I due sensori (la pellicola è un sensore) indubbiamente sono diversi:
Le pellicole, anche quelle pancromatiche, hanno una maggiore sensibilità alle lunghezze d'onda corte, i sensori al silicio a quelle lunghe.
La Kodak produce sia pellicole che sensori e sul suo sito troviamo le caratteristiche(cosa che sta diventando sempre più rara) di entrambi.

Pellicola = http://motion.kodak.com/motion/uploadedFiles/US_plugins_acrobat_en_motion_products_lab_5369.pdf

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Film1.jpg
Fig. 2.2 Sensibilità Pellicola Pancromatica.



Sensore = http://www.kodak.com/global/plugins/acrobat/en/business/ISS/datasheet/fullframe/KAF-16801ELongSpec.pdf

[IMG]public/imgsforum/2009/6/KAF_16801.jpg
Fig. 2.3 Sensibilità sensore Kaf_16801.



Il KAF_16801 è un sensore CCD, ma esaminando anche sensori CMOS vediamo che la curva di sensibilità è più o meno uguale e quindi anche i Canon, su cui non ho trovato nulla, dovrebbero situarsi più o meno lì.
Queste curve sono tratte da vari siti:
http://www.imagesensors.org/Past%20Workshops/2007%20Workshop/2007%20Papers/077%20Lepage%20et%20al.pdf
http://ericfossum.com/Papers/CMOS%20active%20pixel%20sensor%20technology%20for%20machine%20vision.pdf
http://www.paper.edu.cn/download_feature_paper.php?serial_number=Agilentgs2007A-003
http://oatao.univ-toulouse.fr/308/1/Martin-Gonthier_308.pdf
Ne esistono diverse altre più o meno simili, dipende dalla tecnologia degli APS.
Dove APS non è il formato 22.3x14.9mm, ma è l'acronimo di: Active Pixel Sensors.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Sensors_CMOS1.jpg
Fig. 2.4 Sensibilità sensori Cmos.



Queste caratteristiche partono da 400nm e quindi la parte UV (da 300nm a 400nm) manca.
Guardiamo gli andamenti.
Sulla pellicola a 400nm la sensibilità è circa 0.3 stop più elevata del giallo-verde.
Sotto i 400nm comincia a piegare verso il basso. È l'effetto dello strato anti-UV aggiunto alle pellicole a partire dagli anni 60.
Sul sensore a 400nm abbiamo un calo di sensibilità rispetto al giallo-verde di 0.7 stop e di 1.2 rispetto al rosso. Differenza che è in buona parte compensata dal filtro IR (vedi dopo).
Da qui in poi la differenza non dovrebbe superare il 1/3 i 2/3 di stop che si hanno a 400nm.

Finora abbiamo visto la sensibilità di un sensore monocromatico, ma il sensore delle fotocamere ha sovrapposto un filtro colorato a pattern di Bayer.
Alcuni sensori Canon, includendo la maschera colorata, sono stati misurati dagli astrofili francesi.
Il risultato delle loro misure si trova a:
http://www.astrosurf.com/~buil/50d/test.htm

[IMG]public/imgsforum/2009/6/EQ_Canon2.jpg
Fig. 2.5 Confronto sensibilità sensori Canon.




[IMG]public/imgsforum/2009/6/EQ_Geom1.jpg
Fig. 2.6 Sensibilità geometrica sensori Canon.



È il medesimo diagramma di prima, ma esteso in scala.
Nel confronto è rappresentato anche un sensore monocromatico il KAF 3200ME.
Dal diagramma vediamo che:

1) Il rendimento Elettroni/Fotoni per un sensore monocromatico(seza filtri colorati é dell'80%.
Un sensore con la maschera colorata(pattern di bayern) e:
Verde(2 pixel) = 20%
Blu__(1 pixel) = 10%
Rosso(1 pixel) = 5%
La maschera colorata assorbe da 2 a 4 stop di luce.

2) La sensibilità dei nuovi sensori non è significativamente diversa dai precedenti.
Quindi, o non usano i nuovi pigmenti minerali che non depolimerizzano con gli UV, o la trasmissione tra vecchi e nuovi pigmenti non cambia significativamente.

3) Nel confronto tra 5D e 5D Mark II si nota l'arcinota cattiva progettazione del sensore della 5D.
Sensore che, rapportando l'area, era quasi 1 stop peggiore del coevo sensore della 20D.

4) La sensibilità finale agli UV del sensore sembra nulla.

Osserviamo ora questo diagramma Kodak esteso anche nell'UVA:
http://www.kodak.com/global/plugins/acrobat/en/business/ISS/datasheet/fullframe/KAF-50100LongSpec.pdf
Oltre ad una migliore efficienza globale rispetto al Canon nell'UV-A lascia passare un 2%.
È molto poco, ma è diverso da niente e potrebbe avere qualche influenza.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Kaf_501001.jpg
Fig. 2.7 Efficienza Quantica KAF 50100.





2.2) Attenuazione del filtro Ir_Cut

Sul sito degli astrofili francesi

http://www.astrosurf.com/~buil/filters/curves.htm

Troviamo molte curve di filtri.
Tra di esse anche la curva del filtro posto davanti al sensore della 350D.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Ir_350D2.jpg
Fig. 2.8 Banda filtro IR-Cut 350D.



Vediamo due cose:
1) Da 500nm a 700nm la curva del filtro compensa quella del sensore rendendola piatta.
2) Ai 400nm inizia un taglio negli UV che sembra efficiente.
3) L'attenuazione del filtro è molto morbida rispetto ad altri filtri tipo questi visibili a:
http://www.alpineastro.com/filters/uv_ir_cut_specs.htm
http://www.schneiderkreuznach.com/pdf/filter/bw_filter_transmission_curves.pdf

[IMG]public/imgsforum/2009/6/IrUv1.jpg
Fig. 2.9 Filtri Ir Interferenziali B+W e Baader



Questo punto è facile da spiegare.
Filtri così ripidi sono filtri interferenziali ed i filtri interferenziali richiedono raggi paralleli.
Sono quindi utilizzabili solo con tele molto spinti od ottiche posteriormente telecentriche per quelli posti sul sensore.
Per vedere come cambia la risposta, anche ad angoli molto piccoli, si veda il Schuler Astromik Hbeta
http://www.astrosurf.com/~buil/filters/curves.htm

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Astronomik_Hb2.jpg
Fig. 2.10 Spostamento Banda con l'inclinazione dei raggi.



Il filtro posto sul sensore deve invece funzionare con qualsiasi ottica.
È quindi un filtro ad assorbimento, ed i filtri ad assorbimento hanno curve molto meno ripide.
Un secondo esempio lo vedi qui:

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Heliopan_ir1.jpg
Fig. 2.11 Banda filtro Ir-Cut Heliopan.





2.3) Trasparenza dell'Obiettivo

Il vetro delle normali lenti ad uso fotografico è un efficiente filtro anti-UVB, anti-UVC e, parzialmente, anche anti-UVA.
Per gli obiettivi storici si trovano diverse curve sull'ottimo sito di Marco Cavina.
http://www.luciolepri.it/lc2/marcocavina/articoli_tecnici_fotografici.htm
Per gli obiettivi attuali nisba!
Le curve di trasmissione sono rigorosamente celate al pubblico.
Meglio dell'oro di Fort Knox.
Ora quanto sono cambiati gli obiettivi nel tempo?
Se intendiamo cambiamenti rivoluzionari, l'unica vera rivoluzione (opinione strettamente personale) sono gli obiettivi di alta qualità(ottica) a basso costo.
Esempi tipici: il plasticotto ed il 50mm f/1.8.
Ci sono peró stati cambiamenti lenti, ma continui sia nei vetri sia nei trattamenti antiriflesso.
I trattamenti antiriflesso attuali attenuano molto meno nella banda visibile ed attenuano di più fuori banda(UV ed IR).
Due siti con le curve di trasmissione sono:
http://www.molalla.net/~leeper/ar_coa~1.pdf
http://www.heliopan.de/Heliopan-Filters.pdf

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Antiriflesso1.jpg
Fig. 2.12 Banda Trattamenti Antiriflesso.




Nei due diagrammi si vede molto bene che l'unità di grandezza dell'ordinata è il coefficiente di riflessione.
Il trattamento antiriflesso multi-layer si comporta infatti in modo abbastanza simile ad un filtro interferenziale, le frequenze fuori banda non le assorbe, ma le riflette.
Sul sensore arrivano perció meno UV (quindi meno sfocatura), ma nè circolano di più in giro per l'obiettivo(quindi meno contrasto).
L'effetto complessivo è da valutare, sicuramente l'annerimento del barilotto richiede specifiche più stringenti.

Anche i vetri sono cambiati, ma senza rivoluzioni.
I Vetri tipo BK7, molto trasparenti agli UVA, sono usati in quantità limitata e non modificano in modo significativo la trasparenza dell'obiettivo.
I Vetri ad elevato indice di rifrazione, che sono quelli con la maggiore attenuazione degli UV, esistevano già negli anni 70.
Oggi peró nè vengono usati di più ed a volte con spessori maggiori
Le caratteristiche dei vetri(questa volta tutti) sono visibili sui siti dei produttori.
Nè elenco alcuni:
http://www.schott.com/advanced_optics/english/download/tie-35_transmittance.pdf
http://www.mellesgriot.com/pdf/CatalogX/X_04_14.pdf
http://www.escoproducts.com/esco_catalog.pdf
Come esempio inserisco alcuni diagrammi:

[IMG]public/imgsforum/2009/6/schott_12.jpg
Fig. 2.13 Trasmissione Vetri Schott parte 1.




[IMG]public/imgsforum/2009/6/schott_22.jpg
Fig. 2.14 Trasmissione Vetri Schott parte 2.




[IMG]public/imgsforum/2009/6/BK71.jpg
Fig. 2.15 Trasmissione Vetro BK7.



Come si vede al di sotto di circa 330nm non passa praticamente nulla.
Conclusione:
Anche se i dubbi sono molti e le certezze poche direi che si puó essere ragionevolmente sicuri che gli obiettivi più moderni presentino una attenuazione agli UV maggiore di quelli più datati.
Il termine Datati e poi da definire.
Leggendo gli interventi sul Forum sembra che 4 anni siano da paragonare al Neolitico e l'Analogico risalga addirittura al Giurassico.
Se invece intendiamo 30/40 anni la cosa è quasi sicuramente vera.




2.4) Percentuale di UV nella sorgente

L'unica sorgente di luce, usata abitualmente dai fotoamatori, che contiene UV in percentuale elevata è il Sole.
L'irradiazione solare attualmente è monitorata da diversi satelliti.
Per sapere quanti UV contiene non occorre più farsi i calcoli con il corpo nero equivalente.
Tutti i dati sono disponibili in rete a questo link:
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/solirrad.html#c1
che fornisce sia la tabella dati, sia il diagramma visibile qui sotto.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Solar_Iradiance1.jpg
Fig. 2.16 Irradiazione solare. Nello Spazio ed a Terra.



Su questo link invece si trova la trasparenza atmosferica per alcuni osservatori astronomici.
http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?bibcode=1988A%26AS...74...67N&db_key=AST&page_ind=3&data_type=GIF&type=SCREEN_VIEW&classic=YES
Allego i diagrammi di 4 osservatori posti a quote differenziate.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Atmosfera.jpg
Fig. 2.17 Attenuazione Atmosferica per diversi Osservatori.



Il diagramma rappresenta l'attenuazione atmosferica in funzione dell'angolo di vista riferito allo Zenit.
Naturalmente con cielo limpidissimo, aria molto secca e di notte.
Si puo tenere valido anche di giorno, ma occorre considerare una attenuazione maggiore dovuta agli aerosol, principalmente vapore acqueo.
Nel caso del Sole rappresenta l'attenuazione solare in funzione dell'altezza dell'astro.
Da una prima occhiata ai diagrammi si vede immediatamente che per giustificare la dominate blu in montagna non è necessario ricorrere agli UV.
L'attenuazione, variabile con la quota, delle lunghezze d'onda del visibile è gia sufficiente di suo.
Gli UV possono (forse) dare una mano, ma non sono necessari.

Moltiplicando i due grafici, irradiazione solare ed attenuazione atmosferica, otteniamo la luce diretta solare.
Visto che tra 0 e 45 gradi la differenza è piccola, sicuramente inferiore alla variabile atmosferica, possiamo prendere la sola curva dei 0 gradi(con il sole basso gli UV non sono un problema).
L'integrazione, alquanto approssimativa, della curva fornisce i seguenti dati:

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Tabella_3-1.jpg
Tab. 3.1 Percentuale UVA con la quota.



Significato delle colonne
Quota . . . . . : Ovvio. è la quota dell'osservatorio.
UV(300-400) . . : è la quantità, in unità arbitrarie, di radiazione UV a quella quota.
________________ ai 2861m e 4215m è stata aggiunta la piccolissima parte sotto i 300nm.
Visual(400-700) : è la quantità, in unità arbitrarie, di radiazione visibile a quella quota.
UV/Vis% . . . . : Rapporto percentuale UV/Visibile
Stop. . . . . . : Lo stesso rapporto espresso in Stop.
K100m / K300m . : Tasso di incremento degli UV ogni 100m o 300m.
________________ Ad esempio K=1.074 @ 0m significa che moltiplicano gli UV=471 per 6.65 volte
________________ abbiamo gli UV=823 di 665m.

Il motivo della colonna K100m/K300m è il seguente:
Cercando l'incremento degli UV con la quota sui siti metereologici che eseguono il monitoraggio dello strato di ozono, ad esempio:
http://www.arpa.piemonte.it/upload/dl/Pubblicazioni/Controllo_ambientale_degli_agenti_fisici:_dal_monitoraggio_alle_azioni_di_risanamento_e_bonifica/Contributi/4_1_Bonasoni.pdf
si trova un tasso costante di aumento del 4% ossia 1.04.
Ma questo tasso è dato, a seconda dei siti, a volte per ogni 300m a volte per ogni 100m.
È evidente che almeno uno dei due dati è errato.
Ho perció riportato i due valori ricavati dagli osservatori astronomici.
Questi valori diminuiscono con la quota.
Come del resto c'era da attendersi, visto che la densità dell'aria cala.

La discrepanza tra i due dati, quello fornito dai siti di controllo e quello ricavato dagli osservatori astronomici, è abbastanza forte.
Si puó peró spiegare anche senza ipotizzare errori, ma con altri parametri:

1) La trasparenza atmosferica importante per gli osservatori astronomici è quella notturna, quando l'aria è meno carica di aerosol e quindi più trasparente.
La trasparenza importante per la valutazione degli UV è invece quella di giorno con un elevato carico di aerosol dovuto al calore solare.

2) La trasparenza astronomica tiene conto esclusivamente del coefficiente di trasmissione dell'atmosfera.
L'irraggiamento invece tiene conto anche della luce diffusa dal cielo e dalle superfici.
A quote elevate ad esempio abbiamo sempre la neve, e la neve ha un albedo dell'85% negli UV(in pratica li raddoppia).

3) Siti con la trasparenza indicata non sono comuni.
Nei casi abituali si avrà una trasparenza inferiore con un contenuto di UV(più attenuati del visibile) a sua volta più basso.

Prima di leggere questi numeri ero convinto che la percentuale di UV ad alta quota fosse maggiore.
Vedo che non è così. In posti secchi, anche a livello del mare, il contenuto di UV è abbastanza alto (7%).
Altra cosa.
Mettere tutte assieme le radiazioni sotto i 400nm è errato.
La defocalizzazione è maggiore per le frequenze più distanti e salendo di quota diventa più pronunciata.
Per stimare questo peró occorre conoscere:
a) La curva del piano di fuoco con la frequenza, curva che non è pubblicata.
b) La trasparenza dell'ottica. Come sopra.




3.0) Attenuazione degli UV da parte dei filtri.

Le case, con l'unica eccezione della Schneider(B+W), non pubblicano le curve dei loro prodotti.
La Hoya, ad esempio, afferma: "La differenza si vede".
OK, ma per vedere la differenza(non necessariamente positiva) occorre acquistarli.
Cosa ottima per la Hoya, meno per il consumatore.
Qui è tutto quello che ho trovato in rete:



3.1) Sito della Schneider(B+W).

La Schneider, caso ormai unico, mostra la curva di trasmissione di tutti i loro filtri.
http://www.schneideroptics.com/pdfs/filters/FilterTransmissionCurves.pdf :

Il Filtro "Clear" giustamente non attenua nessuna frequenza.
Il Filtro "UV 010" ha una trasparenza eccezionale nel visuale, ma negli UV vicini attenua molto poco.
Lo stesso vale anche per la serie degli Skylight eccetto il KR 12 che però è troppo denso per un uso generico.
La serie 400(415,420,486,...) leva completamente(o quasi) gli UV.
Ma sono filtri interferenzialei e come tali possono essere usati solo sui tele.
(vedi il capitolo sul filtro antialiasing).

[IMG]public/imgsforum/2009/6/BW_UV.jpg
Fig. 3.1 Un collage dei filtri anti UV della B+W.



In sostanza i filtri UV ad assorbimento sono poco efficienti nel filtrare gli UV vicini(alcuni tagliano meno di quanto non faccia l'obiettivo da solo).
Gli Skylight sono comunque utili, o meglio dovrebbero esserlo, per ridurre la foschia pomeridiana e linearizzare la risposta cromatica in quota senza dover passare ore al PC.



3.2) Una raccolta di filtri UV da Bob Atkins.

Bob Atkins pubblica sul suo sito:
http://photo.net/equipment/filters
una raccolta di filtri anti-UV messi su di un unico diagramma.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/B_Atkins.jpg
Fig. 3.2 Bob Atkins. Raccolta Filtri UV.



Quelli di Hoya, Tiffen, ecc. hanno una trasparenza inferiore ai B+W, ma l'andamento della curva negli UVA é molto simile.




3.3) Altre curve di filtri(misurate).

Si trovano su questi Link:
http://diglloyd.com/diglloyd/free/CoastalOptics60f4/spectral.html
http://www.astrosurf.com/~buil/filters/curves.htm

L'impressione comunque è sempre quella di una scarsa attenuazione nell'ultravioletto vicino.
Del resto i filtri ad assorbimento non possono fare miracoli.
Quelli interferenziali li fanno, ma non sono operativi sui grandangolari.
In pratica per sapere se i filtri sono utili occorre provarli.





4.0) Prova con luce UltraVioletta

Il miglior test per esaminare la nocività degli UV è la misura del contrasto.
Purtroppo Io non sono in grado di misurarlo con un minimo di accettabilità.
Ho quindi optato per il solito test di risoluzione con la ISO 12233 che è facilissimo da fare anche in casa.
Non per niente è il test sovrano che compare in Internet.




4.1) Prova di risoluzione con la carta ISO 12233


La prova di risoluzione è stata fatta in queste condizioni:

Luci:
Luce Bianca:
Una lampada a basso consumo nuda, ossia senza il doppio involucro.
Queste lampade emettono una piccola quantità di UV, ma molto piccola in quanto le norme sanitarie vigenti pongono limiti molto stretti.


Luce UV:
Una lampada alogena con filtro UV a 365nm per analisi di fluorescenza.
Il filtro è sufficientemente largo da lasciar passare anche una piccola quantità di Blu.
Dal lato opposto l'emissione cala rapidamente sia per la minor efficienza della lampada sia per la maggior efficienza del filtro.
L'emissione UV è quindi limitata ai 430-350nm.
Ragioni di sicurezza sul lavoro pongono infatti limiti stringenti agli UV emessi sia in frequenza sia in intensità.
Lo sfondo blu che si vede nelle è costituito dal residuo in banda visibile(430-400nm).
Il residuo magenta che si vede in alcune foto è invece prodotto dalla 5D.


Luce Bianca + UV:
Come prima, ma miscelate in modo da avere un rapporto Bianca=2 UV=1 circa quello a 4500m(con neve naturalmente).


Immagine:
è il File <*.JPG> ad alta qualità prodotto direttamente dalla fotocamera al fine di evitare problemi con i convertitori RAW.
Viene preso un crop centrale di 450x300 pixel.
Per aumentarne la visibilità è stato poi ricampionato a 900x600 con Irfan.
L'operazione è necessaria perchè la dimensione delle linee è paragonabile ai Dot del mio schermo CRT e mi causa forti effetti Moirè.


Esposizione:
Automatica a Priorità di Apertura (Av).
Spot sul punto centrale.
Con tutte e tre le Luci: Bianca, Bianca+UV ed UV.


Bilanciamento del Bianco:
Manuale = 2800K.
Per non introdurre variabili dovute al diverso spettro delle due luci.
Questo bilanciamento del bianco trasforma il residuo Blu più scuro della lampada UV in una dominante magenta.
Con Set su Tungsteno la dominante magenta è molto più debole.
Con Set su AWB non esiste una dominante evidente. Il Blu è come lo si vede ad occhio.


Messa a fuoco:
. In Luce Bianca:
. . Autofocus partendo sempre con l'obiettivo su Infinito.
. . Questo modo apparentemente strano di procedere è per evitare la zona morta.
. . Mi spiego meglio(quasi come il paracadute):
. . Facendo delle prove con la "Focus Chart" ho notato che la 5D, o più esattamente 5D + 100mm Macro,
. . ha una piccolissima (su una distanza di 1m è circa 1mm, e sicuramente meno di 2mm) zona morta in cui l'autofocus non agisce.
. . Non so dire se questa è voluta per ridurre l'usura del meccanismo o più semplicemente è dovuta al guadagno finito del sistema.

. In Luce Bianca+UV ed UV:
. . Autofocus con la luce bianca, poi passaggio in manuale e cambio luce.
. . Lo scopo di questa operazione è quello di evitare la messa a fuoco su un piano diverso
. . a causa della sfocatura degli UV sul sensore dell'autofocus.


Carta di Test:
Una ISO 12233 di 1.00x0.70m stampata su carta comune con un normale plotter a getto d'inchiostro.
La qualità della stampa, osservata con un loope, è medio/bassa.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/ISO_12233.jpg
Fig. 4.1 Carta di Test ISO 12233



La stampa non è di qualità elevata e le linee verticali sono peggiori delle orizzontali sia come qualità della linea sia come contrasto.
Vedi queste due immagini prese con il 100mm f/2.8 Macro.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Linee.jpg
Fig. 4.2 Qualità della Carta di Test ISO 12233



I numeri sulla carta indicano le linee x 100 contenute nel formato riferite al lato lungo della carta.
Quello con i triangolini 16:9. Nel formato 3:2 10 corrisponde a 900x600 linee.
Ne risulta la seguente tabella:

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Tabella_4-1.jpg
Tab. 4.1 Linee/mm carta ISO 12233



Il pixel della 5D è di 8.2um.
Il fatto che le linee si distinguano è la riconferma che:
1) Il filtro anti-aliasing della 5D è poco aggressivo come già visto nella prova del Moirè.
__ Alla frequenza di Nyquist fà passare qualcosa ed è normale trovare qualche artefatto.
__ Come mai NESSUNO degli occhi di falco presenti sul Forum non ne ha mai notato uno?
2) Il Firmware della fotocamera riesce a ricostruire le linee geometriche nonostante il filtro anti-aliasing.
3) Domanda: Il Firmware cosa fà con pattern casuali?
__ Vedi: [url]forum_forum.asp?forum=3&section=3&post=269908&page=2[/url]




4.2) 70-200mm f/2.8 Is @ 80mm f/8.0.

Il primo obiettivo provato è il 70-200mm f/2.8 Is.
Essendo quello con il maggior numero di lenti è anche quello da cui mi attendo una maggior attenuazione degli UV.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/80mm_BNo.jpg

Fig. 4.3 70-200 @ 80mm Luce Bianca senza filtro



[IMG]public/imgsforum/2009/6/80mm_BSky.jpg
Fig. 4.4 70-200 @ 80mm Luce Bianca con filtro B+W Kr 1.5



[IMG]public/imgsforum/2009/6/80mm_BUVNo.jpg
Fig. 4.5 70-200 @ 80mm Luce Bianca+UV senza filtro



[IMG]public/imgsforum/2009/6/80mm_BUVSky.jpg
Fig. 4.6 70-200 @ 80mm Luce Bianca+UV con filtro B+W Kr 1.5



[IMG]public/imgsforum/2009/6/80mm_UVNo.jpg
Fig. 4.7 70-200 @ 80mm Luce UV senza filtro



[IMG]public/imgsforum/2009/6/80mm_UVSky.jpg
Fig. 4.8 70-200 @ 80mm Luce UV con filtro B+W Kr 1.5



Conclusioni:

1) Gli UV al mare sono (quasi)innocui.
2) Gli UV oltre i 4000m(con neve) sono nocivi, ma non esageratamente.
3) I filtri UV e SkyLight non filtrano nulla.
4) I filtri non peggiorano l'immagine.




4.3) 100mm f/2.8 Macro @ f/8.0.

Visto il risultato (inutile) del filtro nella prova precedente questa volta la prova con il filtro è stata saltata.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/100mm_BNo.jpg
Fig. 4.9 100mm Macro Luce Bianca senza filtro



[IMG]public/imgsforum/2009/6/100mm_BUVNo.jpg
Fig. 4.10 100mm Macro Luce Bianca+UV senza filtro



[IMG]public/imgsforum/2009/6/100mm_UVNo.jpg
Fig. 4.11 100mm Macro Luce UV senza filtro






4.4) 100mm f/2.8 Macro @ f/2.8.

Dalle prove ad f/8 si nota che questo obiettivo é meno un pò meno sensibile del 70-200 agli UV.
Per evidenziare un eventuale problema nella precisione dell'autofocus ho:
Prima ripetuto la prove precedenti con f/2.8 da usare come riferimento.
Poi ho eseguito una prova in luce UV utilizzando l'autofocus.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/100mm_28_BNo.jpg
Fig. 4.12 Luce Bianca senza filtro.



[IMG]public/imgsforum/2009/6/100mm_28_BUVNo.jpg
Fig. 4.13 Luce Bianca+UV senza filtro.



[IMG]public/imgsforum/2009/6/100mm_28_UVNo.jpg
Fig. 4.14 Luce UV senza filtro.



[IMG]public/imgsforum/2009/6/100mm_28_Auto.jpg
Fig. 4.15 Luce UV senza filtro, Autofocus.



Il risultato con l'autofocus è decisamente peggiore.
Si può dire che con gli UV l'autofocus non è allineato.



4.5) Bilanciamento del bianco. 100mm f/2.8 Macro @ f/8.0.

Prova di come viene reso il foglio di carta bianco su cui è stampata la ISO 12233 impostando il bilanciamento del bianco a diverse temperature.
La definizione, essendo la distanza molto piccola (circa 30cm), è chiaramente peggiore perchè il rapporto Fuoco_Visibile/Fuoco_UV peggiora.
Interessante comunque vedere come la risoluzione viene pure influenzata anche dal bilanciamento del bianco, specialmente a 2800K.
P.S. Non ho potuto fotografare il muro bianco perchè il mio muro presenta un marcato effetto di fluorescenza.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/WB_K28.jpg
Fig. 4.16 Bilanciamento Bianco = 2800K.



[IMG]public/imgsforum/2009/6/WB_K3_K4.jpg
Fig. 4.17 Bilanciamento Bianco = 3000K e 4000k.



[IMG]public/imgsforum/2009/6/WB_K5_K6.jpg
Fig. 4.18 Bilanciamento Bianco = 5000K e 6000K.




4.4) 16-35mm f/2.8 II @ 35mm f/8.0.

Il comportamento è simile a quello del 70-200.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/35mm_BNo2.jpg
Fig. 4.19 16-35 35mm Luce Bianca senza filtro


[IMG]public/imgsforum/2009/6/35mm_BUVNo1.jpg
Fig. 4.20 16-35 35mm Luce Bianca+UV senza filtro




4.5) 400mm f/5.6 @ f/8.0.

Casa mia non è abbastanza grande.
Magari quando il tempo si metterà al bello e spariranno le zanzare ...




4.6) Conclusioni

Se intensi gli UV sono nocivi anche sulle attuali fotocamere digitali.
Serve però una quantità di UV maggiore di quella normalmente esistente a bassa quota ed anche sopra i 4000m il peggioramento si vede, ma non è catastrofico.
Diciamo che è paragonabile a scatti fatti in condizioni di ripresa non ottimali.
I filtri UV e Skylight leggeri della B+W sono molto trasparenti, ma filtrano ben poco gli UVA.
Dalle curve disponibili lo stesso vale anche per gli altri produttori.
Questi però hanno una trasparenza nel visibile minore dei B+W.






5.0) Aberrazioni introdotte dal Filtro

Un filtro montato sull'obiettivo può introdurre diverse aberrazioni.
Le principali sono:
1) Distorsioni dovute a:
__ a) Tensioni nel vetro.
__ b) Errori di planarità
__ c) Errore di parallelismo.
__ d) ...
2) Glare dovuti a:
__ a) Bolle d'aria nel vetro.
__ b) Insufficiente annerimento del bordo.
__ c) Insufficiente lucidatura delle superfici.
__ d) Sporcizia.
3) Ghost dovuti a
__ a) Insufficiente trattamento antiriflesso.
__ c) Riflessione multipla Sensore/Filtro (1).
4) Vignettatura.
5) ...

(1) : La trattazione geometrica di questo punto si trova su parecchi siti Internet.

Questi due di Van Walree sono tra i più chiari:
http://toothwalker.org/optics/filterflare.html
http://toothwalker.org/optics/flare.html#filter




5.1) Distorsione.

Occorre fotografare, con e senza filtro, una mira geometrica ed analizzare le differenze tra le due foto in modo completo ed accurato.
Se si possiede un apposito software di analisi la misura è attendibile.
In mancanza di questo è necessario eseguire l'analisi visivamente e si è sicuri solo se la risposta è positiva.
Ossia si è rintracciata la distorsione.
In caso di negatività il dubbio di non essere stati sufficientemente accurati rimane sempre.



5.2) Glare.

In laboratorio è eseguita utilizzando un soggetto ad elevato contrasto, tipicamente un coronografo su sfondo luminoso.
In casa una misura accettabile è (quasi)impossibile da fare.
Si può però utilizzare un surrogato.
Un surrogato è sempre un surrogato, ma è meglio di niente.
Procediamo cosi:
1) Orario = Notturno e con cielo limpido.
__ Luogo .= Privo di illuminazione.
__ ASA . .= 400.
__ F . . .= max.(f/2.8).
__ T . . .= 1" (corrisponde ad EV = 3, con 100 ASA).
2) Macchina rivolta verso l'alto.
__ Si sfrutta cosi lo sfondo nero del cielo.
__ Causa inquinamento luminoso non è più nerissimo, ma può ancora andare.
3) Illuminazione laterale.
__ Inclinazione = Circa 45º/75º.
__ Sorgente . . = Una torcia(tenuta in mano) a circa 30cm dall'obiettivo.
__ EV . . . . . = 14 misurata come luce incidente(a 100 ASA); 21 se in luce riflessa.
4) Telecomando.

Allego le fotografie con il 70-200mm f/2.8 a 70mm.
La prima Immagine non è, come potrebbe sembrare a prima vista, una foto Glamour, ma sono le tre immagini prese con:
No Luce, Pila @ 45 gradi senza filtro, Pila + Filtro.
I gradi sono da intendersi dall'asse ottico.
. .0º = Sull'asse.
. 90º = Completamente Laterale.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Glare_70mm.jpg
Fig. 5.1 70-200 70mm Glare con pila a 45º



La medesima con 200mm e luce a 75 gradi

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Glare_200mm.jpg
Fig. 5.2 70-200 200mm Glare con pila a 75º



La differenza tra con e senza filtro è dovuta principalmente alla posizione approssimata ed instabile della pila (tenuta in mano).
Vale sia per la pila a 45 gradi che a 75 gradi dove si nota una debole luminositá in basso a sinistra.
Vista la forte, e corretta, dipendenza dalla posizione della pila vedrò di ripetere le prove con una precisione migliore.
I risultati con il 100mm f/2.8 macro ed il 400mm f/5.6 sono simili.
Non noto nulla di trascendentale dovuto al filtro.
Noto invece che la resistenza a questo tipo di flare, cattiva sul 16-35mm f/2.8, non è elevatissima nemmeno sulle altre ottiche.
Migliore si, ma non elevatissima.
In attesa di ripetere le prove con maggiore accuratezza diciamo che: Il paraluce è necessario.



5.3) Ghost.

A livello casalingo è la misura più facile da effettuare.
Si fotografa una sorgente di luce:
a) Intensa.
b) Quasi puntiforme.
c) Posta sul bordo del fotogramma.
Prima senza filtro, poi con il filtro, e si esamina la differenza delle due.
L'analisi può essere eseguita con Iris(gratuito) che permette di sottrarre due immagini.
Per questa prova ho utilizzato una torcia a led con un solo led acceso.

La prima immagine è il crop di Led+Parabolina.
Ad 1/8000 di secondo f/8 il led è già sovraesposto.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Led.JPG
Fig. 5.3 Immagine del Led @ 1/8000



La seconda è il collage di tre immagini con 1" di esposizione(+13 Stop):
a) Senza filtro.
b) Con filtro B+W Kr 1.5
c) a-b con Iris
La presenza del filtro è inavvertibile.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/F_13S.jpg
Fig. 5.4 Flare con sovraesposizione > di 13 stop.



La terza immagine è la medesima prova utilizzando il vetro di un portaritratti invece del filtro.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/F_Flare1.jpg
Fig. 5.5 Flare con un vetro.



Lo spot simmetrico rispetto al centro nelle ultime due foto si vede chiaramente.
Nell'immagine si vede chiaramente anche come i Flare dipendano dalla pulizia dell'ottica.
In pratica vale il consiglio:
"Pulite accuratamente le vostre ottiche.
Lo sporco crea Flare più intensi del filtro".

Nota 1: Alcuni riflessi del vetro si sovrappongono a dei riflessi propri dell'obiettivo.
In effetti osservando lo schema ottico del 100mm f/2.8 macro reperibile a:
http://www.canon.com/camera-museum/tech/report/200004/200004.html
si vedono ben 4 superfici piatte.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Schema_100macro.jpg
Fig. 5.6 Schema del 100mm f/2.8 Macro.



Nota 2) Nello schema si vedono due diaframmi.
Non è un errore. Questo obiettivo ne ha proprio due.

Nota 3: Un effetto collaterale di questa prova è il seguente:
Selezionando l'esposizione spot sul punto centrale si riesce, con una testa a cremagliera (Manfrotto 410 Junior) a verificare:
1) La precisione geometrica della serigrafia del punto di misura.
__ Sulla mia 5D il fuoco è centrato, ma l'esposizione è leggermente in alto a sinistra.
2) L'ampiezza della zona di misura dell'esposizione.




5.4) Vignettatura.

Fotografia alla parete bianca con il 16-35mm f/2.8 II.
Uniformità illuminazione = Bassa (1+1/3 Stop tra estremità destra e sinistra).
Alle due immagini sono state sovrapposte le isophote(lineari) con Iris.
L'allargamento del filtro da 77mm(Mk I) a 82mm(Mk II) ha eliminato la vignettatura.

[IMG]public/imgsforum/2009/6/Vignetting.jpg
Fig. 5.7 Vignettatura del 16-35mm a 16mm f/2.8



[IMG]public/imgsforum/2009/6/Vignetting_Isophote.jpg
Fig. 5.8 Vignettatura del 16-35mm a 16mm f/2.8(isophote).





Ed infine, per curiosità, una caratteristica dei filtri irrilevante per fini fotografici, ma importante per usi scientifici specialmente analisi multispettrale.
I raggi che passano tra due superfici piatte non vengono deviati, ma vengono spostati.
L'immagine e tratta da:
1) Il solito Sydney F.Ray Applied Photographic Optics.
__ Ora si trova gratis!!!! su google book a questo link:
__ http://books.google.it/books?id=cuzYl4hx-B8C&pg=PA23&lpg=PA23&dq=filter+displacement+image+ray+longitudinal+aberration&source=bl&ots=n-Kpu-FvKz&sig=5NPFzFjghHAHk5ixmjDnqZUJ-g8&hl=it&ei=3qf5Sd6FBoGU_QbPu_CqBA&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=4#PPA23,M1
2) ISO 12233 cerchio per l'astigmatismo.
3) Differenza con e senza filtro con Iris(stesso fuoco).

[IMG]public/imgsforum/2009/6/cerchio_panorama.jpg
Fig. 5.9 Spostamento dei raggi con il Filtro.





6.0 Conclusioni.

1) A quote medio/basse gli UV non sono abbastanza intensi da fare danni apprezzabili.

2) A quote alte l'intensitá è sufficiente, ma i danni non sono gravi.

3) Per la dominante Blu non è necessario scomodare gli UV.
__ L'attenuazione atmosferica e più che sufficiente.

4) Impostando una temperatura di colore troppo bassa gli UV, se molto intensi, causano una dominate Magenta.

5) I filtri UV non filtrano gli UV.
__ Perlomeno non in modo apprezzabile.

6) La stessa cosa vale per gli skylight.

7) I Filtri, se di buona qualità, non causano artefatti visibili.
__ Ultimamente non causano neppure vignettatura sui grandangolari estremi.
__ Almeno non su tutti



6.0 Dubbi.

1) Avevo sempre notato un miglioramento della foschia con lo skylight.
__ Ora Mi chiedo: "Era reale o immaginario?"
__ Appena in condizioni farò delle prove per capire se esiste veramente oppure lo vedevo
__ solamente perchè ero convinto che ci fosse.
Ultima Modifica 28/12/2013 10:25 da lorenzo70.

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20/06/2009 21:24 #2 da lorenzo70
Risposta da lorenzo70 al topic Rispondi : A cosa serve il filtro UV?
Credo che la discussione sia talmente interessante da meritare di essere messa in evidenza.

Se ho fatto qualche scoperta di valore, ciò è dovuto più ad un'attenzione paziente che a qualsiasi altro talento - Isaac Newton

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20/06/2009 22:54 #3 da fireblade
Risposta da fireblade al topic Rispondi : A cosa serve il filtro UV?
Grazie Bepo, un lavoro di gran rilievo. (o)

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20/06/2009 23:01 #4 da caos87
Risposta da caos87 al topic Rispondi : A cosa serve il filtro UV?
Un lavoro semplicemente grandioso. [app] G R A Z I E [lo]

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20/06/2009 23:06 #5 da GIOCAPPE
Risposta da GIOCAPPE al topic Rispondi : A cosa serve il filtro UV?
Tanto lavoro solo per dire che i filtri UV non servono? Scherzo, ovviamente, é una ricerca di grande interesse, bravo!

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20/06/2009 23:48 #6 da 1982dario
Risposta da 1982dario al topic Rispondi : A cosa serve il filtro UV?
vedendo le conclusioni non sarei così sicuro di dire che no servono... direi che se uno lo monta per proteggere la lente frontale non ha peggioramenti... direi che è indifferente. bellissimo lavoro BEPOC. Ciao

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  • AndreaVerdi1980
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02/07/2009 04:26 #7 da AndreaVerdi1980
Risposta da AndreaVerdi1980 al topic Rispondi : A cosa serve il filtro UV?
forse gli haze 2a della tiffen o addirittura l'hoya super h-smc pro 1... fanno qualcosa ... mai provati ? -.-

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14/07/2009 00:33 #8 da bepoc
Risposta da bepoc al topic Rispondi : A cosa serve il filtro UV?
No. Non li possiedo. Dalle curve viste in rete sembrerebbero inutili pure loro, ma una prova pratica da chi li ha sarebbe meglio. Specialmente per la foschia. Io ero convintissimo di una consistente riduzione della foschia. Dopo i test fatti, ho il dubbio di aver preso un abbaglio. La prova comunque la faro appena posso.

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14/07/2009 00:42 #9 da GIOCAPPE
Risposta da GIOCAPPE al topic Rispondi : A cosa serve il filtro UV?
Io ho notato che mi fanno vignettare ancora di piú e aumentare il flare poi vedete voi. P.S. cito ció che é stato scritto nelle primissime righe di questo thread "Dopo gli approfondimenti, e le prove, non sono più così convinto di detta utilità. Anzi sono portato per l'inutilità."

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14/08/2009 12:50 #10 da visen4
Risposta da visen4 al topic Rispondi : A cosa serve il filtro UV?
Complimenti per l'ottima relazione, Bepoc. Molto interessante e sviscerata ad hoc. Certo che il fatto se servano o pure no non ne sono ancora convinto. Grazie

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