หลายๆ ท่านที่ถ่ายรูปกันอยู่ อาจจะรู้จัก Filter ยอดฮิต อย่าง  polarized (ตัวย่อ PL) แต่ยังไม่รู้ว่า มันทำงานยังไง
แถม ยังช่วยให้ สับสนหนัก ด้วยฟิลเตอร์ Circular polarized (ตัวย่อ C-PL) ว่ามันต่างกับ PL ยังไง
.
คำถามนี้ ก็ค้างคาใจผมอยู่นาน จนในที่สุดช่วงอาทิตย์ที่ผ่านมา เริ่มว่างเลยนั่งหาข้อมูลเรื่องนี้ มาเขียน
.
ก่อนอื่น มารู้จัก คำว่า แสง Linear Polarized กันก่อน
แสง Linear Polarized คือแสงที่มี ทิศทาง การวิ่งของคลื่น ในแนวเดียว

ซึ่ง แสงตามปกติ จะประกอบด้วย แสงหลายๆ แกน
ปนๆ กันมา เรียกได้ว่า แสงที่ไม่ Polarized

ด้วยความรู้เกี่ยวกับคลื่นที่เรียนมาตั้งแต่สมัย ม.ปลาย (หรือ อาจจะ ม.ต้น)
หากเรา สบัดเชือกเป็นคลื่น  ผ่านไม้สองแท่ง ที่ตั้ง ขนานกับคลื่น
คลื่นจะวิ่งผ่านไปได้
แต่ถ้า สบัดเชือกเป็นคลื่น ตั้งฉากกับไม้ คลื่นจะไม่วิ่งผ่านไป


ซึ่งเทคนิคนี้ เองที่นำมาผลิต ฟิลเตอร์ ที่เราเรียกกันว่า  polarized (PL)
โดยการทำ เส้นขนาดเล็ก บนฟิลเตอร์ ที่หมุนได้เพื่อให้เราสามารถหมุนฟิลเตอร์ จนตัดแสงส่วนที่ไม่ต้องการทิ้งได้

แสงในภาพทั่วๆไปส่วนใหญ่ จะเป็นแสงที่ไม่ Polarized
ยกเว้น แสงที่สะท้อน จากวัตถุที่มีลักษณะ เรียบ หรือ มันวาว เช่น กระจก หรือ ผิวน้ำ
ผลคือ แสงจากส่วนที่สะท้อนภาพจากกระจก หรือผิวน้ำ  จึง สามารถตัดทิ้งได้ง่ายๆ
ขณะที่แสงทั่วๆไป ไม่ว่าเราจะหมุนฟิลเตอร์ไปด้านไหน ก็ยังมีภาพผ่านไปได้อยู่ดี

นอกจากตัดภาพสะท้อนแล้ว กรณีที่ใช้กันบ่อย คือ การถ่ายท้องฟ้าให้ “เป็นสีฟ้าเข้มขึ้น”

ซึ่ง หลักการเกิดจากการที่ ในบรรยากาศ มี ฝุ่นละออง ลอยอยู่และสะท้อนแสงที่ไม่ได้เป็นสีฟ้าเข้ามาที่กล้องของเราทำให้ท้องฟ้าดูขุ่นมัว ซึ่ง พอเราใช้ฟิลเตอร์ Polarized เราก็สามารถตัดแสงสะท้อนจากฝุ่นละอองทั้งหลายทิ้ง ให้เหลือแต่แสงสีฟ้า ที่มาจากท้องฟ้าจริงๆ ท้องฟ้าจึงเข้มขึ้น

ซึ่งการตัดแสง ท้องฟ้านี่ มักจะมีสูตรคือ “ดวงอาทิตย์ อยู่ที่ไหล่” จะทำให้ตัดแสงได้มาก ท้องฟ้าเข้มขึ้น
.
ปัญหาอันหนึ่งที่เกิดจาก แสง  Polarized ที่ผ่านฟิลเตอร์มา
คือ ระบบ “ออโต้โฟกัส” ของกล้องที่เราๆใช้งานอยู่ มัน จะ “ทำงานเพี้ยน”
.
เนื่องจาก กระจกสะท้อนภาพในกล้อง ที่ยอมให้แสงผ่านไปเพื่อไปยังระบบโฟกัส และวัดแสงได้ เป็น  polarized  เหมือนกันนนน ผลเลยทำให้ แสง ที่ผ่านการ polarized มาแล้ว
ไปไม่ถึงตัวโฟกัส

มีวิธีแก้ไข ปัญหาดังกล่าว
ด้วยการเอาฟิลเตอร์ อีกตัวหนึ่งที่ชื่อว่า
1/4-wave retardation plate ซึ่งทำงานอย่างไรไม่ทราบได้
แต่ ผลจากการใส่แสง Liner Polarized เข้าไปที่ฟิลเตอร์ตัวนี้
คือ แสงที่ผ่านออกมา จะกลายเป็นแสง ควงสว่าน ติ้วๆ ที่เราเรียกมันว่า Circular polarized (ตัวย่อ C-PL) นั่นเอง
ซึ่ง แสง C-PL นี้ จะไม่มีปัญหา กับระบบออโต้โฟกัส อีกต่อไป
เนื่องจากการที่มันควงสว่าน (ไม่เป็น linear polarized)
ทำให้มันสามารถผ่าน กระจกสะท้อนภาพไปถึงตัวโฟกัส ได้

เราจึงได้เห็นว่า ฟิลเตอร์ PL ปัจจุบัน ได้กลายร่างเป็น ฟิลเตอร์ C-PL ไปหมดแล้ว
ความแตกต่าง ก็มีเพียง ฟิลเตอร์ C-PL ไม่ทำให้ระบบ Auto Focus เพี้ยน

ดังนี้แล
สวัสดี

อ้างอิง

http://www.velocityreviews.com/forums/t260867-how-do-circular-polarizers-work.html

http://www.apioptics.com/quarter-wave-retarders.html