معرفی ضروری‌ترین و کاربردی‌ترین فیلتر های عکاسی نجومی

انتخاب فیلتر عکاسی نجومی مناسب، ممکن است برای عکاسان مبتدی کمی گیج‌کننده باشد. به همین علت در این مقاله از مجله نورنگار شما را با بهترین فیلترهای عکاسی نجومی آشنا خواهیم کرد.

چرا به فیلتر های عکاسی نجومی نیاز است؟

در مقایسه با روزهای قدیم، امروزه عکاسی نجومی با دوربین‌های نجومی دیجیتالی مدرن و دوربین‌های DSLR (دوربین دیجیتال تک لنزی بازتابی) خیلی راحت‌تر از گذشته شده است. این دوربین‌ها تصاویری را ثبت می‌کنند که به‌راحتی می‌توان با نرم‌افزارهای پردازشی پیشرفته آنها را بهبود بخشید.

اما این تکنولوژی هرگز جایگزین ثبت یک تصویر با اکسپوژر (نوردهی) صحیح بر روی سنسور دوربین نمی‌شود. به همین دلیل است که عکاسان نجومی همچنان باید از نحوه فوکوس تصویر از تلسکوپ، ردیابی تصویر در طول نوردهی طولانی، و ترکیب و پردازش تصاویر برای به حداکثر رساندن جزئیات و به‌حداقل‌رساندن نویز آگاه باشند.

عکاسان همچنین باید با نحوه انتخاب فیلترهای نوری و استفاده از آنها برای عکاسی آشنا باشند. این فیلترها که در مقابل دوربین قرار می‌گیرند، به یک سری نوارها (رنگ‌های) انتخاب شده نور اجازه می‌دهند تا روی سنسور بیفتند و برخی دیگر از رنگ‌ها را مسدود می‌کنند. این فیلترها برای بهبود جزئیات و کنتراست بسیاری از اجرام نجومی استفاده می‌شوند.

استفاده از فیلتر های عکاسی نجومی برای ثبت تصاویری از اجسام اختری در آسمان ضروری هستند. اگر سعی کنید که تصویری از آسمان شب را بدون استفاده از فیلتر ثبت کنید، مسلما تصویری خواهید داشت که تیره، کدر و غیر واضح و پر از نویز است. همچنین، طول موج‌های مختلف نور از اجرام مختلف موجود در آسمان می‌آیند که ما می‌خواهیم برخی از آنها را در عکاسی‌مان حفظ کنیم.

فیلترها، فرکانس‌های نور خاصی را ایزوله یا مسدود می‌کنند و نمای واضح و جزئی‌تری از کیهان را ارائه می‌دهند.

[relatedpost post=”81881″]

بهترین و ضروری‌ترین فیلترها در عکاسی نجومی

در این قسمت به ضروری‌ترین فیلتر های عکاسی نجومی اشاره کرده‌ایم. ممکن است این مطالب کمی علمی باشند. اما مطمئن باشید برای درک انواع فیلترهای عکاسی نجومی و نحوه کارکرد آنها، لزوما نیازی نیست که مدرک فیزیک داشته باشید.

۱- فیلترهای آلودگی نوری (Light Pollution Filters)

بسیاری از آلودگی‌های نوری شهری (البته نه همه آنها)، توسط بخار جیوه و سدیم چراغ‌های خیابانی ایجاد می‌شوند. این سیستم‌های روشنایی، از لامپ‌هایی استفاده می‌کنند که در آنها جریان الکتریکی از مقادیر کمی از این فلزات عبور می‌کند. همین موضوع باعث می‌شود که اتم‌های آن‌ها نور درخشانی را در طول موج‌های خاصی ساطع کنند.

لامپ‌های بخار جیوه، نور را در ۴۰۵، ۴۳۶، ۵۴۶ و ۵۷۸ نانومتر در ناحیه بنفش، آبی و زرد طیف مرئی ساطع می‌کنند. لامپ‌های بخار سدیم با فشار بالا، نور را در ۵۷۰، ۵۸۳، ۶۰۰ و ۶۱۷ نانومتر ساطع می‌کنند و لامپ‌های بخار سدیم با فشار پایین، نور را در طول موج ۵۸۹ نانومتر و بیشتر در ناحیه زرد طیف مرئی ساطع می‌کنند.

این نور به سمت بالا و به سمت آسمان شهر حرکت می‌کند و گردوغبار و بخار موجود را در جو منتشر می‌کند. نتیجه این می‌شود که پس‌زمینه بسیار درخشانی ایجاد می‌شود که می‌تواند روی نحوه دید بسیاری از اجرامی که در اعماق آسمان هستند تاثیر بگذارد. (خصوصا اجرامی که درخشندگی سطح آنها پایین است) این امر باعث بروز پدیده‌ای به نام آلودگی نوری می‌شود.

خبر خوب این است که کارشناسان در زمینه مهندسی نوری توانسته‌اند فیلترهای پیچیده اما نسبتا مقرون‌به‌صرفه‌ای را بسازند که طول موج‌های مجزایی که از لامپ‌های سدیم و جیوه ساطع می‌شوند را به طور موفقیت‌آمیز مسدود می‌کنند.

اما خبر بد این است که ستاره‌ها نیز در این طول موج‌ها، نور ساطع می‌کنند. این به این معناست که فیلتری که از آلودگی نوری ناشی از لامپ‌های جیوه و سدیم جلوگیری می‌کند، نور ستاره‌ها را نیز مسدود می‌کند؛ بنابراین هنگامی که با این فیلترها به ستاره‌ها، خوشه‌های ستاره‌ای و کهکشان‌ها نگاه می‌کنید هیچ‌گونه بهبودی در کنتراست را مشاهده نخواهید کرد.

بااین‌حال، فیلترهای سحابی‌ معمولا این‌گونه نیستند. آنها نور را از اتم‌های هیدروژن و اکسیژن برانگیخته در طول موج‌های مجزایی ساطع می‌کنند. هیدروژن، نور سبز را در طول موج ۴۸۶ نانومتر و نور قرمز را در طول موج ۶۵۶ نانومتر ساطع می‌کند. اتم‌های اکسیژن دو بار یونیده، نور سبز را در طول موج‌های ۴۹۶ و ۵۰۱ نانومتر ساطع می‌کنند.

این طول موج‌ها تفاوت زیادی با طول موج‌های نور سدیم و جیوه دارند، بنابراین می‌توان فیلترهای نوری را ایجاد کرد که نور سحابی‌ها را عبور می‌دهند درحالی‌که نور ساطع شده از لامپ‌های خیابان را مسدود می‌کنند.

انواع فیلترهای آلودگی نوری

امروزه بیش از ۱۰۰ نوع مختلف فیلتر آلودگی نوری موجود است. اما به‌طورکلی، دو نوع اصلی فیلتر آلودگی نوری برای دوربین‌های رنگی وجود دارد:

• فیلتر آلودگی نوری پهن باند
• فیلتر آلودگی نوری باریک باند

فیلترهای پهن باند برای گرفتن تصاویر طبیعی‌تر از اجسام در آسمان شب استفاده می‌شوند. البته این فیلتر به مقدار کمی نور مصنوعی نیز اجازه ورود می‌دهد.

فیلترهای باریک باند، اکثر طول موج‌های نور در طیف مرئی را به طور کامل نادیده می‌گیرند و به طول موج‌های کوتاه‌تر (میان‌گذر) نور، اجازه عبور در مناطق کلیدی را می‌دهند.

انتخاب فیلتر عکاسی آلودگی نوری مناسب، به نوع دوربینی که از آن برای عکاسی نجومی استفاده می‌کنید بستگی دارد. برای مثال، زمانی که دوربین DSLR به همراه یک فیلتر باریک باند استفاده شود، کارایی بسیار کمتری خواهد داشت.

می‌توانید از فیلترهای پهن باند برای عکاسی از موارد زیر استفاده کنید:

• راه شیری
• کهکشان‌ها
• خوشه‌های ستاره‌ای
• سحابی‌های بازتابی
• ستاره‌های دنباله‌دار
• بارش‌های شهابی
• ماه

از فیلترهای باریک باند نیز می‌توانید برای عکاسی از موارد زیر استفاده کنید:

• سحابی‌های گسیلشی (سحابی‌های نشری)
• بقایای ابرنواختر
• سحابی‌های سیاره نما

۲- فیلترهای خطی (Line Filters)

یکی دیگر از فیلتر های عکاسی نجومی فیلترهای خطی هستند. برای ایجاد حداکثر جزئیات و کنتراست در بسیاری از انواع سحابی‌ها و بقایای ابرنواخترها، و در کهکشان‌های مارپیچی بزرگ که در آنها سحابی‌های گسیلشی بزرگ قابل‌مشاهده‌اند، عکاسان نجومی از فیلترهای خطی استفاده می‌کنند.

این فیلترها تنها یک خط طیفی منفرد که توسط یک نوع اتم یا یون ساطع می‌شود را عبور می‌دهند. این فیلترها دارای پهنای باندی بسیار باریک هستند که کمتر از ۱۰ الی ۱۵ نانومتر است. فیلترهای خطی برتر نیز گاهی دارای پهنای باندی کمتر از ۵ نانومتر هستند.

پهنای باند کوچک‌تر، نور کمتری را از خود عبور می‌دهد و به نوردهی طولانی‌تری نیاز دارد، اما کنتراست و جزئیات تصویر بهتری را ارائه می‌دهد. این فیلترها همچنین به‌خوبی آلودگی نوری را حذف می‌کنند، بنابراین می‌توانید از آنها برای عکاسی از سحابی‌ها و بقایای ابرنواخترها در آسمان‌های شهری و بیرون شهری یا در نور روشن مهتاب استفاده کنید.

ازآنجایی‌که این فیلترها نور بسیار کمی را از خود عبور می‌دهند، معمولا انتخاب مناسبی برای مشاهده بصری اجرام آسمانی نیستند.

رایج‌ترین فیلترهای خطی برای عکاسی نجومی

هیدروژن آلفا (۶۵۶ نانومتر):

رایج‌ترین فیلتر خطی، فیلتر H-alpha است. این فیلتر نور قرمز ساطع شده توسط هیدروژن یونیزه شده را عبور می‌دهد و جزئیات ظریف و دقیقی از سحابی‌های گسیلشی و بقایای ابرنواخترها را ارائه می‌دهد. این فیلتر همچنین برای نشان‌دادن نواحی HII (هیدروژن یونیزه) در کهکشان‌های نزدیک نیز مفید است.

هیدروژن بتا (۴۸۶ نانومتر):

فیلترهای H-beta برای بهبود کنتراست و جزئیات در سحابی‌های گسیلشی و سیاره‌نما استفاده می‌شوند. این فیلترها می‌توانند مناطق درخشان گاز را در برابر سحابی تاریک جلوه دهند. بسیاری از فیلترهای H-beta، مانند فیلترهای Lumicon و Explore Scientific، فقط برای مشاهده بصری هستند و دارای ویژگی‌های مسدودکننده ضروری UV/IR نیستند.

اکسیژن (OIII– با ۴۹۶ نانومتر و ۵۰۱ نانومتر):

فیلترهای OIII برای استخراج جزئیات از سحابی‌های سیاره‌نما و برخی از سحابی‌های گسیلشی و بقایای ابرنواخترها بسیار مفید هستند. این در حالی است که بیشتر نور ستاره‌ها و سایر منابع نور پهن باند را مسدود می‌کنند.

۳- فیلترهای خورشیدی (Solar Filters)

فیلترهای خورشیدی همان گونه که از اسمشان پیداست هنگام عکاسی از خورشید استفاده می‌شوند. به‌هیچ‌وجه به عکاسی از خورشید بدون استفاده از فیلتر مناسب فکر نکنید. اگر بدون فیلتر از منظره‌یاب دوربین DSLRتان به خورشید نگاه کنید، ممکن است هم به دوربین و هم به چشمانتان آسیب بزنید.

فیلترهای خورشیدی قیمت بسیار مقرون‌به‌صرفه‌ای دارند و اگر به عکاسی نجومی علاقه‌مندید حتما باید یکی از آنها را تهیه کنید.

فیلترهای خورشیدی هم همچون بسیاری از فیلترهای عکاسی نجومی، در اشکال گوناگونی عرضه می‌شوند. بهتر است بدانید که معمولا بهترین شکل موجود این فیلترها، فیلترهای با دیافراگم کامل هستند.

فیلترهای با دیافراگم کامل نسبت به سایر فیلترهای خورشیدی ایمن‌تر هستند؛ زیرا از یک‌ لایه نازک یا شیشه منعطف ساخته شده‌اند که انتهای تلسکوپ یا دوربین را می‌پوشاند، بنابراین میزان اشعه فرابنفش، گرما و نور خورشیدی که وارد تلسکوپ یا دوربین می‌شود به میزان قابل‌توجهی کاهش پیدا می‌کند.

ازآنجایی‌که دارید به خورشید نگاه می‌کنید، باید هنگام استفاده از این فیلتر و هر فیلتر خورشیدی دیگری مراقب باشید! مستقیم نگاه‌کردن به خورشید همیشه خطرناک است و ممکن است اثرات جبران‌ناپذیری وارد کند، حتی اگر این کار را فقط برای چند ثانیه انجام دهید.

این فیلترها قدرت و نور ساطع شده از خورشید را محدود می‌کنند و به شما این امکان را می‌دهند که از خورشید عکس بگیرید. فیلترهای خورشیدی برای عکس‌برداری از رویدادهایی مانند خورشیدگرفتگی ایده‌آل هستند.

نحوه استفاده از فیلترهای خورشیدی

فیلترهای خورشیدی به انتهای لنز متصل می‌شوند. نکته کلیدی ای که باید به‌خاطر بسپارید این است که هیچ‌گاه نباید فیلتر خورشیدی، بین لنز و سنسور قرار بگیرد. نوری که از خورشید ساطع می‌شود بسیار قدرتمند است، بنابراین باید از لنز و سنسور دوربین محافظت کنید.

فیلترهای خورشیدی نور سفید

یکی از انواع فیلترهای خورشیدی، فیلتر نور سفید است. فیلترهای نور سفید، کل طیف مرئی نور را منتقل می‌کنند اما آن را تا سطحی کاهش می‌دهند که دیدن آن بی‌خطر باشد. این فیلترها به نحوی طراحی شده‌اند که تنها ۰.۰۰۱ درصد از نور خورشید را از خود عبور می‌دهند. فیلترهای خورشیدی شبیه آینه هستند زیرا نور بسیار کمی از آنها عبور می‌کند.

فیلترهای نور سفید به شما این امکان را می‌دهند که فوتوسفر خورشید را مشاهده کنید. فوتوسفر، سطح خورشید است. فوتوسفر لایه‌ای از خورشید است که قسمت زیادی از نور را تولید می‌کند، به همین خاطر دیدن آن راحت‌تر است. این لایه همان جایی است که لکه‌های خورشیدی وجود دارند، بنابراین این جزئیات به‌راحتی با فیلترهای نور سفید قابل‌مشاهده هستند.

رویدادهایی نظیر خورشیدگرفتگی جزئی یا کامل اغلب با فیلترهای نور سفید مشاهده می‌شوند. علاوه بر لکه‌های خورشیدی، بافت سطح خورشید نیز با این فیلتر های عکاسی نجومی قابل‌ مشاهده است.

فیلترهای نور سفید یا از شیشه‌های پوشیده شده با لایه‌های فلزی ساخته می‌شوند یا این که از ورقه‌های نازک موادی نظیر مایلار (Mylar) یا سایر مواد مشابه ساخته می‌شوند.

[relatedpost post=”125647″]

۴- فیلترهای مدرج تراکم خنثی (Graduated neutral-density filters)

فیلترهای مدرج تراکم خنثی اکثرا توسط عکاسانی استفاده می‌شوند که در طول روز از مناظر طبیعی عکس‌برداری می‌کنند. این فیلترها در عکاسی نجومی (خصوصا در عکاسی نجومی شهری) نیز بسیار مفیدند. البته نمی‌توانید از آنها برای عکاسی از اجرامی که به طور عمیق در آسمان هستند استفاده کنید.

علاوه بر این، می‌توانید از آنها برای تیره کردن صحنه در یک شهر روشن استفاده کنید؛ برای مثال زمانی که از بالای شهری با نور بسیار زیاد از مجموعه‌ای از سیارات عکس‌برداری می‌کنید. این بدان معناست که هم آسمان و هم ساختمان‌ها به‌درستی نوردهی می‌شوند.

می‌توانید با استفاده از این فیلتر تصاویری بگیرید که شامل آسمان شب و کمی جزئیات زمینی (همچون کوه و ساختمان) هستند.

عملکرد فیلترهای مدرج تراکم خنثی چگونه است؟

فیلترهای مدرج تراکم خنثی اغلب در شرایطی استفاده می‌شوند که اکسپوژر (نوردهی) باید تنظیم شود و استفاده از دیافراگم لنز، سرعت شاتر و حساسیت فیلم یا سنسور، کنترل کافی را ارائه نمی‌دهند.

کارشناسان در زمینه عکاسی خیلی زود متوجه شدند که می‌توانید فیلترهای تراکم خنثی را فقط برای بخشی از یک تصویر استفاده کنید. اگر از صحنه‌ای عکس‌برداری می‌کنید که دارای یک ناحیه روشن بزرگ و یک ناحیه تیره بزرگ است، این وضعیت باعث بروز مشکل در تعیین اکسپوژر می‌شود.

آیا برای رفع این مشکل دوربین را به نحوی تنظیم می‌کنید که فقط ناحیه روشن به‌درستی نوردهی شود؟ اگر این کار را انجام دهید، ناحیه تیره به‌شدت کم‌نور می‌شود و جزئیات کمی از این ناحیه نشان داده می‌شوند. اگر نوردهی را بر اساس تاریکی تنظیم کنید، این اتفاق به‌صورت برعکس رخ می‌دهد. به‌نحوی‌که ناحیه تیره جزئیات خوبی خواهد داشت، درحالی‌که ناحیه روشن هیچ جزئیاتی ندارد.

اگر اکسپوژر را برای ناحیه روشن و تیره به طور یکسان اعمال کنید، تصاویرتان اکسپوژر قابل قبولی خواهند داشت اما از نظر جزئیات و رنگ ضعیف خواهند بود. اما اگر بتوانید کمی از نور قسمت روشن را مسدود کنید، می‌توانید نوردهی متعادلی را در محدوده دینامیکی دوربین دیجیتالتان دریافت کنید.

خوشبختانه، با استفاده از فیلترهای مدرج تراکم خنثی، می‌توانید این کار را انجام دهید. یک فیلتر تراکم خنثی که به‌خوبی ساخته شده باشد، روی رنگ یا وضوح تصویر تاثیری نمی‌گذارد. به همین خاطر است که به آنها خنثی می‌گویند.

۵- فیلترهای انتشار (Diffusion Filters)

فیلترهای انتشار نیز یکی از محبوب‌ترین و پرکاربردترین فیلتر های عکاسی نجومی هستند. استفاده از فیلتر انتشار در جلوی لنز دوربین، رنگ ستاره‌ها را واضح‌تر جلوه می‌دهد و شکل صورت‌های فلکی را نیز بهتر نمایش می‌دهد.

دو نوع فیلتر انتشار وجود دارد: فیلترهای مستطیلی کشویی و پیچی.

این فیلترهای مستطیلی، برای متصل شدن به لنز، به یک‌پایه اختصاصی نیاز دارند. گاهی اوقات ممکن است به سطح خاصی از انتشار نیاز داشته باشید، البته نه تمام انتشاری که یک فیلتر ارائه می‌دهد. در این شرایط، باید فیلتر مستطیلی را با دستتان جلوی لنز دوربین نگه دارید و در اواسط نوردهی، به‌آرامی آن را دور کنید. اگر می‌خواهید از این روش استفاده کنید، در مورد بازتاب نور خیلی محتاط باشید.

فیلترهای انتشار برای عکاسی از آسمان در شب عالی هستند. این فیلترها نویز زیادی را از جو حذف می‌کنند و ستاره‌ها را در آسمان تاریک، برجسته‌تر جلوه می‌دهند.

خلاصه فیلتر عکاسی نجومی

تنها با صرف کمی زمان می‌توانید با رایج‌ترین انواع فیلتر های عکاسی نجومی آشنا شوید. وقتی فیلترهایی که برای گرفتن عکس‌های نجومی به آنها نیاز دارید را شناختید، همه چیز در عکاسی نجومی راحت‌تر و لذت‌بخش‌تر می‌شود.

ما در این مقاله سعی کردیم که با زبان ساده این فیلترها و کاربردشان را برای شما شرح دهیم. هرکدام از این فیلترها کاربرد خاص خود را دارند و اگر می‌خواهید که نتیجه مطلوبی دریافت کنید باید در موقعیت‌های توصیه شده از هر یک از آن‌ها استفاده کنید.

می‌توانید برای بررسی قیمت و خرید فیلترهای عکاسی به فروشگاه نورنگار مراجعه کنید.