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Filtro Polarizador- Tudo o que voce precisa Saber

Na era digital moderna, muitos filtros fotográficos tradicionais de vidro não são muito usados porque os seus efeitos podem ser facilmente replicados na pós produção, pelo menos até certo ponto, e em alguns casos permitindo uma maior flexibilidade com o efeito desejado. 

Entre os filtros que noa se consegue o efeito desejado esta o  polarizador, contudo, é um filtro especial, e os seus efeitos não podem ser tão facilmente imitados com truques digitais. Esses efeitos incluem o escurecimento do céu azul (a um determinado ângulo), o brilho ou saturação de algumas cores (especialmente verdes), e a eliminação de alguns reflexos. Enquanto os céus mais escuros e o aumento da saturação podem ser realizados numa suite de classificação, a eliminação de reflexos não pode ser feita no pós sem efeitos gerados por computador.


Entre outros efeitos, os filtros polarizadores podem escurecer os céus azuis e saturar certas cores.

A Ciência

Então, como é que um polarizador funciona realmente? A resposta a essa pergunta requer alguma discussão sobre a física.

Lembre-se que a luz se comporta de duas maneiras: como uma partícula e como uma onda. Ao discutirmos os polarizadores, vamos focar-nos no comportamento da onda. Quando a luz emana de uma fonte, como o sol ou uma lâmpada, ela irradia em todas as direcções de forma igual. Quando essas ondas de luz atingem um objecto plano, especialmente um com uma superfície de alto brilho, são reflectidas dessa superfície de forma polarizada, o que significa que a luz irradia agora principalmente numa direcção em vez de em todas as direcções igualmente. Para os nossos olhos - e para a câmara - isto é tipicamente visto como um intenso reflexo da luz reflectida da superfície reflectora. 

Como agora existe luz polarizada misturada com luz não polarizada, podemos separar a luz polarizada de um único plano com um filtro polarizador.

O filtro polarizador apresenta uma camada absorvente dicróica sanduíche entre duas camadas de vidro. A camada dicróica, por vezes chamada "folha de pola", é feita de plástico de álcool polivinílico (PVA) que é esticado durante a fabricação, forçando as moléculas do plástico a alinharem-se em longas cadeias paralelas com pequenos espaços entre elas - pense nas barras de uma cela de prisão, ou numa cerca de estacas. Estas correntes são invisíveis a olho nu. Este polímero esticado é então mergulhado numa solução de iodo, e as moléculas de iodo fixam-se às cadeias de polímeros. A estrutura resultante permite que a folha de pola absorva ondas de luz que são paralelas às cadeias longas, ao mesmo tempo que permite que ondas perpendiculares passem por elas sem alterações. 

O filtro polarizador original foi concebido pela Polaroid - a mesma empresa que passou a fabricar câmaras de filme instantâneas - em 1929 e depois revisto para a sua forma actual em 1938. Para todos os efeitos, os filtros de polarização têm-se mantido inalterados nos últimos 80 anos.  


Os polarizadores também podem eliminar os reflexos das superfícies brilhantes.


Polas em Ação

Para visualizar como um polarizador afeta a luz, primeiro imagine duas crianças segurando uma corda de salto que está esticada entre elas. Uma criança agita a corda para cima e para baixo, criando uma onda sinusoidal que percorre o comprimento da corda num único plano. Agora imagine que a corda corre entre as ripas de uma cerca de estacas - as correntes paralelas da folha de pola - com uma criança de cada lado da cerca. Quando uma das crianças agita a corda para cima e para baixo, a onda criada passará pela fenda da vedação para a criança do outro lado; no entanto, se a primeira criança agitar a corda de um lado para o outro, a onda resultante será parada pela vedação e não será transferida para a outra criança. 

Isto é, de facto, o que acontece com um filtro polarizador. (Na realidade, um polarizador absorve luz que está na mesma orientação das correntes e deixa passar luz que é perpendicular às correntes, mas mesmo assim, a analogia da vedação funciona para o conceito geral). Quando as linhas microscópicas das moléculas são rodadas para a orientação adequada em relação à luz polarizada, elas bloqueiam essa luz de chegar à câmara - a folha de pola absorve a energia da luz. Para além de reduzir a intensidade da luz - que discutiremos daqui a pouco - o filtro não tem qualquer efeito perceptível sobre a luz não polarizada. Isto significa que podemos cancelar os reflexos brilhantes das superfícies como se nunca tivessem existido e, ao mesmo tempo, conseguirmos ver tudo o resto muito bem. 

Pode parecer magia, mas é realmente ciência. 

Existem advertências, é claro. Não se pode simplesmente cancelar magicamente todos os reflexos do mundo; os que se podem cancelar têm de estar num determinado ângulo em relação à câmara. Além disso, a luz não reflecte necessariamente de uma superfície de uma forma perfeitamente polarizada; pode não conseguir eliminar completamente um reflexo, mas pode ainda assim reduzir significativamente o seu brilho. E isto é verdade para muitas superfícies diferentes, e não apenas perfeito.

Da mesma forma, os reflexos brilhantes das folhas também podem ser reduzidos com uma pola. Os reflexos das janelas, pára-brisas, ou mesmo um chão brilhante podem ser reduzidos com uma pola. O que não pode ser reduzido, independentemente do ângulo, são os reflexos das superfícies metálicas - uma vez que essa luz reflectida não é de facto polarizada, pelo que um polarizador não a pode anular. Na foto abaixo, o reflexo na porta do carro é cancelado pelo polarizador - mas na verdade é o reflexo da camada transparente do carro, não da superfície metálica em si:



Os reflexos dos pára-brisas podem ser significativamente reduzidos com um polarizador.

Está bem, mas como funciona um polarizador para escurecer o céu azul? 

Isto tem a ver com a dispersão da luz solar por minúsculas partículas de gás na atmosfera - nomeadamente, oxigénio e moléculas de azoto. A luz azul espalha-se mais fortemente do que outros comprimentos de onda, e é isso que nos dá os nossos adoráveis céus azuis. Esta luz azul dispersa é polarizada, e por isso pode ser reduzida com o uso de um filtro polarizador. Quando o filtro é orientado para eliminar a luz polarizada, o céu parece mais escuro - menos luz dispersa equivale a menos "poluição" luminosa e, portanto, menos brilho. Este efeito é melhor alcançado quando o sol está perpendicular ao disparo (num ângulo de 90 graus em relação à lente). Quando o sol é posicionado directamente à frente ou atrás da lente, o polarizador não terá qualquer efeito sobre a luz polarizada.

Dica Rápida:

Aqui está um pequeno truque com dois polarizadores. Coloque-os ambos em frente da lente. Quando as suas orientações se alinharem, funcionarão como um único polarizador. Quando começar a rodar um dos polarizadores contra o outro, o nível geral de luz irá descer. Quando as orientações dos filtros são perpendiculares umas às outras, os filtros bloquearão toda a luz. Isto cria uma espécie de efeito variável de densidade neutra, pelo que pode criar "fades" na câmara, se assim o desejar. 
Dica rápida: Aqui está um pequeno truque com dois polarizadores. Coloque-os ambos em frente da lente. Quando as suas orientações se alinharem, funcionarão como um único polarizador. Quando começar a rodar um dos polarizadores contra o outro, o nível geral de luz irá descer. Quando as orientações dos filtros são perpendiculares umas às outras, os filtros bloquearão toda a luz. Isto cria uma espécie de efeito variável de densidade neutra, pelo que pode criar "fades" na câmara, se assim o desejar.


Linear vs. Circular 


Existem dois tipos primários de polarizadores: linear e circular. Isto não se refere à forma física do filtro - um polarizador circular pode ser quadrado ou rectangular e um polarizador linear pode ser redondo - mas sim à forma como a luz sai do filtro e se o filtro incorpora ou não um tipo adicional de filtração. Um polarizador linear é simplesmente um polarizador. Funciona como descrito acima para eliminar a luz polarizada de uma direcção específica enquanto permite a passagem de luz não polarizada. A questão é que uma vez que passa através do filtro, a luz não polarizada torna-se polarizada; o filtro, tal como a cerca de estacas, só permite a passagem da luz que oscila num sentido. Na maioria das câmaras de filmar, isto não é um problema - a menos que haja uma videotapa na câmara que receba a sua imagem através de um prisma de divisão do feixe.  

No entanto, com algumas câmaras digitais, e com câmaras que têm uma função de auto-focus ou de auto-exposição, isto pode ser um problema. Estas câmaras apresentam frequentemente um prisma de divisão do feixe ou espelho parcial que desvia a luz da lente e a envia para um medidor de exposição ou um sensor secundário para exposição ou focagem. Este separador de feixe ou meio espelho polariza a luz, portanto, se a única luz que atinge o separador de feixe/espelho já estiver polarizada, então pode não ser "vista" de todo, ou a sua intensidade pode ser mal interpretada, e como resultado, a focagem automática ou a exposição automática pode não funcionar correctamente. Um polarizador circular resolve este problema.

Os polarizadores circulares incorporam um filtro secundário - chamado "prato de quarto de onda" ou "retardador de quarto de onda" - na parte de trás de um polarizador linear. Em essência, esta placa de onda despolariza a luz que atravessa o filtro. Embora isto possa parecer contraproducente, as propriedades do filtro polarizador ainda são preservadas, enquanto a luz que sai do filtro é "remixada" para ter uma orientação mais natural para o separador de feixe da câmara ou espelho parcial.  

O polarizador circular faz isto fazendo com que a onda de luz oscilante linearmente "gire" - é de onde vem o termo "circular", porque a onda de luz assume uma oscilação circular em vez de uma linear. À medida que a onda passa pela placa de um quarto de onda, deixa de oscilar num plano, passando a girar em torno do seu eixo.  


Os polarizadores lineares também podem causar problemas com câmaras de transmissão/ENG de três chips que apresentam prismas dicróicos, pelo que é mais seguro utilizar um polarizador circular também com essas câmaras. De facto, não há qualquer desvantagem - para além do custo - em utilizar um polarizador circular. É geralmente o mais seguro

Aqui, o polarizador está tanto a minimizar - ou a eliminar completamente - os reflexos das folhas e pétalas, como a saturar as cores.
Como Usar um Polarizador 
Como um polarizador só afecta a luz polarizada quando está devidamente orientado no ângulo correcto, tem de ser capaz de rodar o filtro para que este funcione correctamente.  Como referido, os polarizadores vêm em forma redonda ou quadrada/rectangular. A versão redonda tem frequentemente roscas que lhe permitem aparafusar directamente na parte frontal de uma lente; as roscas podem mover-se independentemente da estrutura do filtro de modo a que, uma vez fixado à lente, o filtro ainda possa ser rodado livremente para uma utilização óptima. 

Alguns polarizadores de forma redonda não têm roscas e, em vez disso, precisam de ser fixados a uma caixa mate que apresenta uma fase circular rotativa. Da mesma forma, as polas quadradas/rectangulares precisam de ser colocadas em fases especiais de filtragem rotativa numa caixa mate, ou num suporte de filtro rotativo.  Não existe uma ordem específica de colocação de um polarizador em relação a outros filtros utilizados em simultâneo. No entanto, a maioria das fases do filtro rotativo estão na posição mais recuada de uma caixa mate, pelo que, geralmente, será colocada uma pola mais próxima da lente.  

O efeito de um polarizador pode ser visto no visor ou num monitor, pelo que a sua orientação pode ser ajustada após o filtro ter sido fixado no local. Também se pode ver o efeito de uma pola a olho nu; uma técnica útil é ficar ao lado da câmara e olhar através do filtro, rodando-o à frente do olho para obter uma orientação aproximada para o efeito desejado antes de o fixar no lugar. Note que não há necessidade de utilizar um polarizador na sua máxima eficiência. Na verdade, em algumas situações, isto pode parecer estranho ou irreal. Entre os maravilhosos benefícios de um polarizador está o facto de o seu efeito ser ajustável. 

Se for demasiado, basta rodá-lo um pouco para trás para minimizar o efeito ao seu gosto.  

Se estiver a usar um polarizador circular, é crucial que prenda o filtro com o retardador de onda virado para a lente; se colocar o polarizador circular para trás, ele não terá qualquer efeito polarizador. Se for um polarizador circular de forma redonda com rosca, então o fabricante já orientou o filtro correctamente para si - só pode ligar à lente numa direcção. Um filtro sem rosca, no entanto, pode ser orientado em qualquer direcção. Deve haver uma marcação no filtro com o efeito de "este lado para fora". Preste atenção a essa instrução! Essa etiquetagem também permite saber facilmente se um polarizador é circular ou linear.  

Se não tiver a certeza se um polarizador é circular ou linear e não houver marcas que lhe dêem uma pista, segure o filtro até ao olho e rode-o em volta. Se vir o efeito de polarização, então tem a orientação correcta. Se virar o filtro, olhar através do outro lado e ainda ver um efeito polarizador, então tem um polarizador linear; se não houver efeito polarizador quando virar o filtro, então tem um polarizador circular.  

Os fotógrafos de paisagens muitas vezes incorporam polarizadores para aumentar a saturação global da cor na cena, eliminando alguma ou a maior parte da dispersão da luz na atmosfera que pode lavar as cores - desde que, claro, estejam a fotografar num ângulo perpendicular à posição do sol. Os polarizadores também podem ser úteis se não conseguir controlar as imagens num computador ou num monitor de televisão. Os monitores LED apagam a luz polarizada que muitas vezes pode ser eliminada com um polarizador, fazendo com que o monitor pareça desligado - preto - quando está de facto ligado.

Algumas Dificuldades 
A maior responsabilidade quando se utiliza um polarizador é a perda de luz. Quando nos apercebemos que o filtro está a absorver a luz polarizada, é fácil perceber que o filtro requer, portanto, uma compensação de exposição considerável. Os filtros polarizadores absorvem cerca de 11⁄2 a 2 stops de luz, em média.  

Qualquer filtro que se coloque em frente de uma lente cria o potencial de erupções, especialmente erupções fantasma. As polas não são excepção. Alguns fabricantes oferecem polas com revestimentos opcionais de película fina anti-reflexo que ajudam a mitigar este problema.  Ao disparar à luz solar, o ângulo em relação ao sol é crítico - e as lentes de ângulo largo podem capturar um ângulo de visão tão grande que o efeito do filtro polarizador pode não ser uniforme em toda a estrutura. Se utilizarmos uma lente de olho de peixe, por exemplo, com um ângulo de visão de 180 graus, o centro da imagem que está a 90 graus do sol será o que apresentará mais efeito, mas os bordos da imagem que estão paralelos ao sol não terão qualquer efeito. Da mesma forma, independentemente da distância focal, se estiver a fazer panning na fotografia, o efeito do polarizador irá mudar dependendo de para onde a lente está a apontar.  


Devido à complexidade do seu fabrico, os polarizadores são caros - especialmente os bons. Eles podem facilmente ser os filtros mais caros de um kit. A diferença de custo de uma pola para outra é frequentemente reflexo da qualidade do vidro do filtro. Os filtros mais caros utilizam vidro óptico de maior qualidade e terão geralmente menos tendência para a cor na sua imagem, enquanto as polas baratas podem impor uma tonalidade verde que é inerente ao vidro. 


Vários fabricantes - incluindo a Formatt-Hitech, Lindsey Optics, Schneider Optics e Tiffen - oferecem polarizadores para utilização em filmes, e muitos mais para câmaras fotográficas fixas. Em alguns casos pode encontrar um polarizador de baixa eficiência "one-stop" para usar em situações de baixa luminosidade, ou polarizadores de 3 ou 4 paragens que são combinados com filtros de densidade neutra. 

A Tiffen também oferece um "Polarizador Quente", que combina um filtro de Aquecimento a Cores 812 ao polarizador para adicionar algum amarelo/vermelho à cena. 

Adicionalmente, polarizadores de alta eficiência estão disponíveis na Schneider (True-Pol) e na Tiffen (Ultra Pol).

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