Fotografia ultravioleta

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Visão geral

Imagem ultravioleta do cluster globular NGC 1851 na constelação sul Columba.

A luz (espectro eletromagnético visível) cobre a região espectral de cerca de 400 a 750 nanômetros. Este é o espectro de radiação usado na fotografia normal. A banda de radiação que se estende de cerca de 10 nm a 400 nm é conhecida como radiação ultravioleta. Os espectrógrafos UV dividem esse intervalo em três bandas:

near UV (380–200 nm wavelength; abbrev. NUV)far UV (or vacuum UV) (200–10 nm; abbrev. FUV or VUV)extreme UV (1–31 nm; abbrev. EUV or XUV).

Somente perto de UV é interessante para a fotografia de UV, por várias razões. O ar comum é opaco para comprimentos de onda abaixo de cerca de 200 nm, e o vidro da lente mais transparente é opaco abaixo de cerca de 180 nm. Os fotógrafos UV subdividem o UV próximo em:

Long wave UV that extends from 320 to 400 nm, also called UV-A,Medium wave UV that extends from 280 to 320 nm, also called UV-B,Short wave UV that extends from 200 to 280 nm, also called UV-C.

(Estes termos não devem ser confundidos com as partes do espectro de rádio com nomes semelhantes.)

Existem duas maneiras de usar a radiação UV para tirar fotografias - refletidas fotografia de fluorescência por ultravioleta e ultravioleta. A fotografia ultravioleta refletida encontra uso prático em medicina, dermatologia, botânica, criminologia e aplicações teatrais.

A luz solar é a fonte de radiação UV gratuita mais disponível para uso na fotografia UV refletida, mas a qualidade e a quantidade da radiação dependem das condições atmosféricas. Um dia brilhante e seco é muito mais rico em radiação UV e é preferível a um dia nublado ou chuvoso.

Outra fonte adequada é o flash eletrônico que pode ser usado com eficiência em combinação com um refletor de alumínio. Algumas unidades flash têm um vidro de absorção de UV especial sobre o tubo de flash, que deve ser removido antes da exposição. Também ajuda a parcialmente (90%) a remover o revestimento de ouro de alguns tubos flash que, de outra forma, suprimem UV.

A maioria das fontes UV modernas é baseada em um arco de mercúrio selado em um tubo de vidro. Ao revestir o tubo internamente com um fósforo adequado, torna -se uma fonte UV de onda longa eficaz.

Recentemente, os LEDs UV tornaram-se disponíveis comercialmente. O agrupamento de vários LEDs UV pode produzir uma fonte forte o suficiente para a fotografia UV refletida, embora a banda de onda de emissão seja tipicamente um pouco mais estreita que a luz solar ou o flash eletrônico.

Lâmpadas UV especiais conhecidas como tubos de fluorescência ou lâmpadas de "luz preta" também podem ser usadas para fotografia ultravioleta de ondas longas.

Equipamentos e técnicas

Fotografia UV refletida

Um retrato tirado usando apenas radiação UV entre os comprimentos de onda de nanômetros 335 e 365.

Na fotografia UV refletida, o sujeito é iluminado diretamente por lâmpadas emissoras de UV (fontes de radiação) ou pela forte luz solar. Um filtro de transmissão UV é colocado na lente, o que permite que a radiação ultravioleta passe e que absorve ou bloqueie toda a radiação leve e infravermelha. Os filtros UV são feitos de vidro de cor especial e podem ser revestidos ou ensanduichos com outro vidro de filtro para ajudar no bloqueio de comprimentos de onda indesejados. Exemplos de filtros de transmissão UV são o filtro Baader-U ou o filtro de banda ultravioleta rightedgeu, os quais excluem a radiação mais visível e infravermelha. Os filtros mais antigos incluem os Kodak Wratten 18A, B+W 403, Hoya U-340 e Kenko U-360, a maioria dos quais precisa ser usada em conjunto com um filtro de bloqueio infravermelho adicional. Normalmente, os filtros transmissivos UV são fabricados a partir de vidro Schott BG-38, BG-39 e BG-40. Filtros para uso com sensores de câmera digital não devem ter nenhum "vazamento infravermelho" (transmissão no espectro infravermelho); O sensor captará a radiação infravermelha refletida e o ultravioleta, que atenuam o contraste e podem até obscurecer completamente os detalhes que seriam resolvidos apenas pela radiação ultravioleta.

A maioria dos tipos de vidro permitirá que o UV de ondas longas passe, mas absorve todos os outros comprimentos de onda UV, geralmente a cerca de 350 nm e abaixo. Para a fotografia UV, é necessário usar lentes especialmente desenvolvidas com elementos feitos de quartzo ou quartzo fundido e fluorito. As lentes baseadas puramente no quartzo mostram uma mudança de foco distinta entre a luz visível e UV, enquanto as lentes de fluorito/quartzo podem ser totalmente corrigidas entre a luz visível e ultravioleta sem mudança de foco. Exemplos do último tipo são a Nikon UV-Nikkor 105 mm f/4.5, a óptica costeira 60 mm f/4,0, o hasselblad (zeiss) UV-Sonar 105 mm e o Takumar Asahi Pentax ultra-acromático 85 mm f/3.5.

Câmeras digitais adequadas para fotografia UV refletida foram relatadas como a Nikon D70 ou D40 DSLRS (não modificada), mas muitos outros são adequados depois de remover seu filtro de bloqueio de UV e IR interno. O Fujifilm Finepix é a câmera SLR Digital Pro Digital é projetada para a fotografia ultravioleta (e infravermelha), com uma resposta de frequência classificada de 1000 a 380 nm, embora também responda a comprimentos de onda um pouco mais longos e mais curtos. O silício (dos quais os sensores DSLR são feitos) podem responder a comprimentos de onda entre 1100 e 190 nm.

Fotografia de fluorescência induzida por UV

Materiais fluorescentes expostos à radiação UV. Nenhum filtro é usado para absorver a luz violeta. Foto tirada com filme do dia.

A fotografia baseada na fluorescência visível induzida pela radiação UV usa a mesma iluminação ultravioleta que na fotografia UV refletida. No entanto, o filtro de barreira de vidro usado na lente agora deve bloquear toda a radiação ultravioleta e infravermelha, permitindo que apenas a radiação visível (luz) passe. A fluorescência visível é produzida em um sujeito adequado quando os comprimentos de onda ultravioleta mais curtos e mais altos são absorvidos, perdem alguma energia e são emitidos como comprimentos de onda visíveis de energia mais longa e menor.

A fotografia de fluorescência visível induzida por UV deve ocorrer em uma sala escura, de preferência com fundo preto. O fotógrafo também deve usar roupas de cor escura para obter melhores resultados. (Muitos tecidos de cor clara também fluorescem em UV.) Qualquer câmera ou lente pode ser usada porque apenas comprimentos de onda visíveis estão sendo registrados.

UV também pode induzir fluorescência infravermelha e fluorescência UV, dependendo do assunto. Para fotografia de fluorescência não visível induzida por UV, uma câmera deve ser modificada para capturar imagens UV ou IR, e as lentes UV ou IR devem ser usadas.

Às vezes, os filtros são adicionados à fonte de iluminação UV para restringir a faixa de onda iluminante. Esse filtro é chamado de filtro de excitador e permite que apenas a radiação seja necessária para induzir uma fluorescência específica. Como antes, um filtro de barreira também deve ser colocado na frente da lente da câmera para excluir comprimentos de onda indesejados.

Uso forense

A fotografia ultravioleta foi usada como evidência no tribunal pelo menos em 1934. Fotografias feitas com radiação ultravioleta podem revelar hematomas ou cicatrizes não visíveis na superfície da pele, em alguns casos muito tempo depois que a cura visível foi concluída. Estes podem servir como evidência de agressão. A imagem ultravioleta pode ser usada para detectar alteração de documentos.

Veja também

Infrared photographyFull-spectrum photographyRobert W. WoodFujifilm FinePix IS PRO UV- (and IR-) sensitive DSLR cameraAlternativephotography
Bleach bypassBromoil processCross processingCyanotypeDouble exposureGum bichromateInfraredOil print processPinholePlatinum processPolaroid artRedscaleSprocket holeThrough the ViewfinderUltraviolet
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Leitura adicional

Adrian Davies, Digital Ultraviolet and Infrared Photography, Focal Press, 2017, ISBN 978-1138200173David Prutchi, Ph.D., Exploring Ultraviolet Photography, Amherst Media, 2017, ISBN 978-1682031247Enrico Savazzi, Ph.D., Digital Photography for Science, 2011, ISBN 978-0-557-92537-7