[技术贴] 也说一说光污染滤镜

光污染滤镜差不多属于我们这个时代的特色，我也是近期才开始了解到这个方面，对于拍夜空很有帮助。

首先要提一个光谱的概念，可见光是电磁波，但不是所有光源都同时覆盖整个可见光波段的所有频率。

白炽灯是黑体辐射，热致发光，几乎就是连续谱，覆盖了可见光的全波段。
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阳光也是黑体辐射，但是在穿透太阳大气和地球大气层的时候，会被一些分子和离子吸收，等于是在连续谱上挖掉了几条，主要是水蒸气、氧气、二氧化碳的吸收窗口。
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因为白炽灯的光谱覆盖了整个可见光波段，所以不可能使用滤光片除去白炽灯的光污染。但是在我们这个时代，幸运的是，白炽灯已经渐渐退出使用，这就给了消除光污染一条捷径。

我们现在的光污染，主要可以分为三种：大量用作路灯和广场照明的高压钠灯，水银荧光灯，和LED灯。这些灯具，发光都位于特定的光谱上。尤其是钠灯和水银灯，因为是纯粹的等离子体发光，他们的发光严格位于特定的谱线上，而大部分光谱区域，实际是空白的。对人眼来说，因为视锥细胞感光是一个很大的光谱范围，所以视觉看到的跟连续谱没什么区别，但对滤光而言，差异巨大。
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而LED，发光二极管发出的光由于量子效应，也是位于特定波长的，虽然我们混合多种LED以得到白光，但它仍然是很多光谱的拼合，而不是连续谱。
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LED和汞荧光灯还使用荧光粉来补足红色光谱，现在主要流行的是Eu(铕)元素的荧光粉，产生Eu谱线。

这也是天文观测中普遍检测到大量 Na, Hg, Eu和LED光谱线的原因。

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那么我们看的夜空中，天体的光呢？它也是特定光谱的组合，主要是H, O, S等离子和羟基的谱线。

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这些元素的谱线，跟 Na, Hg和LED的光谱不是完全重合的，就使得滤光成为可能。


天文观测很多已经开始采用光污染滤光片，能够选择性阻挡照明光源的光谱，透过天体的光谱。它不能完全消除光污染，因为光污染的混杂特定就决定了光谱十分复杂，有规律的只是一部分。但是一个窄带滤光片能很大程度地改善光污染。这只是一个例子，各家的滤镜设计都不太一样。

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我今天偶然在Amazon看到一个82mm的光污染滤光片，看来随着星空摄影的流行，这种滤镜也会慢慢进入摄影市场，因此想到来写一篇备忘录。

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更新，我去搜了一下，Nisi, 海大,Hoya等都开始做照相机的光污染滤镜了，实际效果不明，名字一般叫夜景滤镜/光污染滤镜/星野滤镜，叫得很杂，可能是因为普及率低，还没有形成一致的称呼。