Введение

Фотографический процесс с использованием ультрафиолетового излучения Ультрафиолетовая фотография - это фотографический процесс записи изображений, использующий только излучение из ультрафиолетового (УФ) спектра. Изображения, сделанные с помощью ультрафиолетового излучения, служат для целого ряда научных, медицинских или художественных целей. На изображениях может быть видно разрушение произведений искусства или сооружений, которые не видны при освещении. Диагностические медицинские изображения могут использоваться для выявления определенных кожных заболеваний или в качестве доказательств травмы. Некоторые животные, особенно насекомые, используют ультрафиолетовые волны для зрения; ультрафиолетовая фотография может помочь исследовать маркировки растений, которые привлекают насекомых, хотя они невидимы для невооруженного глаза человека. Ультрафиолетовая фотография археологических памятников может выявить артефакты или схемы движения, которые иначе не были бы видны. Ультрафиолетовые изображения не имеют цвета, так как ультрафиолетовое излучение невидимо для человеческих глаз. Фотографии красителей, которые флуоресцируют при ультрафиолетовом освещении, являются примерами ультрафиолетовой флуоресцентной фотографии.

Отраженная УФ-фотография

При отраженной УФ-фотографии объект освещается непосредственно УФ-излучающими лампами (источниками излучения) или сильным солнечным светом. На линзу помещен УФ-фильтр, который пропускает ультрафиолетовое излучение и поглощает или блокирует все световое и инфракрасное излучение. Ультрафиолетовые фильтры изготавливаются из специального цветного стекла и могут быть покрыты или застряли с другим фильтрующим стеклом, чтобы помочь блокировать нежелательные длины волн. Примерами фильтров УФ-передачи являются фильтр Baader U или фильтр УФ-передачи StraightEdgeU, оба из которых исключают большую часть видимого и инфракрасного излучения. Старые фильтры включают Kodak Wratten 18A, B+W 403, Hoya U 340 и Kenko U 360, большинство из которых необходимо использовать в сочетании с дополнительным фильтром блокировки инфракрасного излучения. Как правило, такие фильтры, блокирующие ИК и передающие УФ, изготавливаются из стекла Schott BG 38, BG 39 и BG 40. Фильтры для использования с датчиками цифровых камер не должны иметь "инфракрасных утечек" (передачи в инфракрасном спектре); датчик будет улавливать отраженное инфракрасное излучение, а также ультрафиолетовое, что ослабляет контраст и может даже полностью скрыть детали, которые можно было бы разрешить только ультрафиолетовым излучением. Большинство типов стекла позволят пропускать длинные волны УФ, но поглощают все другие длины волн УФ, обычно от 350 нм и ниже. Для ультрафиолетовой фотографии необходимо использовать специально разработанные линзы, имеющие элементы, изготовленные из расплавленного кварца или кварца и фторита. Линзы на основе чисто кварца показывают четкое смещение фокуса между видимым и ультрафиолетовым светом, тогда как фторитные/кварцевые линзы могут полностью корректироваться между видимым и ультрафиолетовым светом без смещения фокуса. Примерами последнего типа являются Nikon UV Nikkor 105 мм f/4.5, Coastal Optics 60 мм f/4.0, Hasselblad (Zeiss) UV Sonnar 105 мм и Asahi Pentax Ultra Achromatic Takumar 85 мм f/4.5. Соответствующие цифровые камеры для отраженной УФ-фотографии, как сообщается, являются (немодифицированными) цифровыми зеркальными зеркальными фотоаппаратами Nikon D70 или D40, но многие другие подходят после удаления их внутреннего УФ- и ИК-блокирующего фильтра. Цифровая зеркальная камера Fujifilm FinePix IS Pro предназначена для ультрафиолетовой (и инфракрасной) фотографии с частотной отклика от 1000 до 380 нм, хотя она также реагирует на несколько более длинные и более короткие длины волн. Кремний (из которого изготовлены датчики DSLR) может реагировать на длины волн от 1100 до 190 нм.

Фотография с использованием флуоресценции с УФ-излучением

Фотография на основе видимой флуоресценции, индуцированной ультрафиолетовым излучением, использует такое же ультрафиолетовое освещение, как и в отраженной ультрафиолетовой фотографии. Однако стеклянный барьерный фильтр, используемый на линзе, теперь должен блокировать все ультрафиолетовое и инфракрасное излучение, позволяя пропускать только видимое излучение (свет). Видимая флуоресценция возникает в подходящем объекте, когда более короткие, более высокоэнергетические ультрафиолетовые длины волн поглощаются, теряют некоторую энергию и излучаются в виде более длинных, более низкоэнергетических видимых длин волн. Фотография с помощью видимой флуоресценции, вызванной УФ-излучением, должна проводиться в затемненном помещении, предпочтительно на черном фоне. Фотограф также должен носить тёмную одежду для лучших результатов. (Многие светлые ткани также флуоресцируют при ультрафиолетовом излучении.) Можно использовать любую камеру или линзу, так как записываются только видимые длины волн. УФ-лучи также могут вызывать инфракрасную и УФ-флуоресценцию в зависимости от объекта. Для фотосъемки с использованием невидимой флуоресценции, вызванной УФ-излучением, камера должна быть модифицирована для того, чтобы фиксировать УФ- или ИК-изображения, и должны использоваться объективы, способные к УФ- или ИК-излучению. Иногда к источнику УФ-освещения добавляют фильтры для сужения световой полосы. Этот фильтр называется фильтром возбудителя, и он позволяет пропускать только излучение, которое необходимо для индуцирования определенной флуоресценции. Как и ранее, перед объективом камеры должен быть установлен барьерный фильтр, исключающий нежелательные длины волн.

Судебное использование

Ультрафиолетовая фотография использовалась в качестве доказательства в суде по крайней мере еще в 1934 году. Фотографии, сделанные с помощью ультрафиолетового излучения, могут обнаружить синяки или шрамы, которые не видны на поверхности кожи, в некоторых случаях спустя долгое время после завершения видимого заживления. Это может служить доказательством нападения. Ультрафиолетовое изображение может быть использовано для обнаружения изменения документов.