正确曝光（二）倒易率

什么是倒易率？

    倒易律(Reciprocity law)指光化学反应中，反应量就是光的照度和照射时间之积，既与照射光量成比例

光圈大一档=快门慢一档

光圈小一档=快门快一档

    在测光值的基础上，如果开大一档光圈，等于过曝了一档。

    例如:你拍某物体时,通过测光得出光圈16,快门30.   可是假如你想要更长的一点的景深,那么你可以利用倒易率,选择大光圈8,由于F16与F8相差4级,那么快门相应的也要变4级,就是200 ，这就是倒易率

从曝光公式可以看出，光照度和时间的量值可以互相置换，只要曝光量相同，感光片上得到的曝光效果应到是一致的。这种相互作用的关系，就叫做倒易率。

　曝光量（E）=照度（I ）×时间（T）

光圈大一档=快门慢一档

光圈小一档=快门快一档

    在测光值的基础上，如果开大一档光圈，等于过曝了一档

    例如:你拍某物体时,通过测光得出光圈16,快门30.可是假如你想要更小的一点的景深,那么你可以利用倒易率,选择大光圈8,由于F16与F8相差2级,那么快门相应的也要变2级,就是120这就是倒易率

   开启较大的光圈要比收缩的较小光圈能让较多的光线通过镜头到达胶片上，较低的快门速度要比较高的快门速度能让光线较长时间地停留在胶片上。由此可以演变为以下情况：光圈f/1.8与快门速度1/500秒相组合，和光圈f/4与快门速度1/100秒相组合，所获得的曝光效果是一样的。它们又和中级光圈f/8与中等快门速度1/25秒相组合所获得的曝光效果是一致的。这就叫作等量曝光。

   凡是等量曝光的胶片，显影后它们的负像密度是一致的。在曝光量公式中，照度和时间量值是可以互相置换的。例如：照度为100勒克司、日曝光1/100秒，与照度是1勒克司、曝光1秒，它们之间的曝光量是等值的。这种照度和时间量值可以互相置换的关系，在摄影曝光上叫倒易律，也称作倒数律或互易律。

 

   什么是倒易率？

   倒易率（Reciprocity law），又称为互易率，是胶片时代的摄影术语。

   如大家所知，控制曝光量的方法有两种：一是改变快门速度，二是改变光圈值。如果同时改变两个因素，其曝光量相等。例如下列的曝光量控制指数：

　f/2, 1/1000；f/2.8,1/500；f/4, 1/250；f/5.6, 1/250

   在以上几种曝光组合中，如果我们把光圈缩小一挡，同时，又把曝光时间增加一挡，结果如何呢？光线射出到胶片上的量还是相等的。这种光圈值与快门速度的关系被称为“倒易”的关系。一边的变更相当于另一边的变更，其结果曝光量等同。胶片是不管你在1/1000秒速度下用f2，还是在1/125秒速度下用f5.6，反正两种曝光方法下，照射到胶片上的光量是相同的，这就是倒易率。

   这是通常的可倒易的曝光实例，但在某些极端的环境条件下，这种倒易关系会被破坏，我们称之为倒易律失效。

   什么是倒易率失效？

    倒易关系何时破坏呢？那是在曝光时间极短的情况下，如1/50000：或曝光时间很长的情况下，如10分钟，现在，你或许会说：“这样的曝光时间不切实际。谁会用1/50000秒或10分钟来对胶片曝光呢？”回答是，类似这样的曝光比你想象的现实性要大得多。

 

 

   先说短时曝光。当你利用频闪灯曝光，频闪灯的一次闪光时间究竟有多长？1/1000秒？1/10000秒？还是1/50000秒？这些实际都是可能的。问题发生在像这样的短时曝光，当光照射到胶片上的时间如此之短，以致感光乳剂中的卤化银晶体得不到足以促使它们反应的时间。看来，卤化银晶体也有它的一点儿惰性，它们也不是一触即发的。也需要一点点时间让它们一致行动起来。所以过短的曝光时间来不及克服它们的惰性。其结果是曝光不足。

   另一个极端：很长时间的曝光又会怎样？任何摄影者当他在极暗淡的光照下拍摄时就需要长时间曝光。举例说，在天文摄影中，10分钟、20分钟，甚至几小时的曝光也不稀奇。为了拍摄暗黑场景，如一个月光下的马厩，你可能要对准拍摄物曝上30秒钟的光。不幸的是，卤化银晶体在曝光时间过长的情况下开始丧失敏感性。例如20分钟的曝光并不产生两倍于10分钟曝光的效果；甚至曝光30秒钟也不产生两倍于曝光15秒钟的效果。这也是胶片在拍摄夜空（星光，闪电，月亮等）时需要采取长时间曝光的主要原因。

   

天体摄影需要注意倒易率失效问题

 

   所以，这就叫做倒易律失效，这是黑白片和彩色片都碰得到的问题。事实上，这问题对彩色片来说更为严重，因为它不仅影响影像的“密度”---如果叫负片去冒这个险，所得影像必然太薄---更影响到影像的色彩。应考虑到如果你使用彩色胶片，曝光时间小于1/1000秒或大于1秒，就可能发生互易律失效。

   如何解决倒易律失效的问题？

   首先，你可以把曝光时间设置在不需顾虑互易失效的范围之内。例如原想采取1/2000和f/8的曝光条件来拍摄，可变更曝光指数以增加光对胶片的触发时间。如改以快门速度1/500，光圈f/16，其曝光量净值是相等的，但光触发胶片的时间是处在安全范围内了。

如果不能照此来做，还是第二个办法。柯达有两种为避免互易律失效问题而产生的胶片："万利Ⅲ专业S型彩色胶片"，是为极短曝光时间设计的。曝光时间可由1/10到1/10000秒。不需加滤色片或其他曝光条件的调整。这种胶片一般称做"VPS"，有各种主要尺寸的散页片和卷片包装。已经提到过VPS是许多人像摄影专家乐于使用的片种。因为它对人体肤色表达分外鲜艳。

   "万利Ⅱ专利L型专业彩色胶片是为极长曝光时间---1/50秒到60秒设计的。此片只有散页片和120胶卷两类包装尺寸规格。没有35mm的规格。

最后，要知道，如果你不能采用上述两种胶片，又不能在曝光指数的安全范围内进行拍摄，就不得不面对互易失效问题，但不是说就只能束手无策前功尽弃。胶片厂商不同胶片的使用说明书中都有对互易律失效如何在曝光和冲洗加工过程中予以补偿的资料信息，可参照查核。

   数码时代的倒易率失效

   需要特别说明的是，电子的图像传感器（CCD、CMOS）的感光特性是与胶片不同的，所以倒易律失效问题在数码相机上需要重新考虑，不能简单沿用胶片相机的经验，而且不同生产工艺的图像传感器在这个问题上的表现也是不同的，不能把一台相机的经验套用到另一台相机上。

   由于数码相机可以在拍摄之后立即通过LCD回放刚刚拍摄的照片，检查曝光是否如预期需要，即使不经过精确的测光，不去考虑倒易律问题，简单测试之后，一般都能获得比较准确的曝光，因此，倒易律、倒易律失效问题，在数码摄影时代可以不用过多考虑。倒是另一个问题需要慎重考虑——信噪比。在光线比较强时，图像传感器的噪音信号（杂讯，表现为噪点、反差下降）被强烈的光信号掩盖，不易对成像构成影响，而光线较弱时，信噪比问题就变得突出起来，而且，在长时间曝光时，随着工作时间的持续，温度会逐渐升高，噪音也会几何级攀升，这是数码相机长时间曝光最令人头痛的问题。

   采取某种降温措施，控制相机，尤其是图像传感器部位的温度上升，是应对信噪比下降问题的最好方法。