Il filtro polarizzatore

Quasi tutte le sorgenti luminose, naturali o artificiali che siano, emettono luce non polarizzata, ossia che vibra in ogni direzione lungo il proprio asse. Questa luce, se viene riflessa da certe superfici o attraversa l’atmosfera e quindi si diffonde, viene polarizzata, ossia orientata dal punto di vista elettromagnetico su un unico asse. Questo processo di polarizzazione può essere completo o parziale, può quindi interessare l’intero fascio luminoso o solo parte di esso. In ogni caso la funzione del filtro polarizzatore è bloccare la luce polarizzata, lasciando passare quella non polarizzata, polarizzandola nel processo.

Per fare un esempio immaginiamo che la luce del sole (1 e 3) illumini un lago (a):

Gran parte di questa luce verà riflessa dalla superficie del lago e polarizzata (2). L’altra parte di questa luce (3) attraverserà l’acqua, raggiungerà il fondo del lago, ne verrà riflessa e uscirà fuori dall’acqua indebolita e perlopiù non polarizzata. La luce riflessa dal lago verrà bloccata dal polarizzatore (b) mentre la luce proveniente dal fondo del lago attraverserà il filtro, trasformandosi in luce polarizzata (4).

Riprendendo lo specchio d’acqua senza filtri, sarebbe principalmente la luce riflessa dall’acqua a creare l’immagine, in quanto di gran lunga più intensa di quella proveniente dal fondo del lago. Di conseguenza il fondo del lago non risulterebbe visibile nell’immagine acquisita, così come non sarebbe visibile a occhio nudo. Il filtro polarizzatore può essere utilizzato per bloccare la luce polarizzata riflessa dall’acqua e lasciar passare quella non polarizzata proveniente dal fondo del lago, rendendolo visibile sia alla camera che all’occhio umano.

Le applicazioni del filtro polarizzatore

• Ridurre o eliminare i riflessi dalle superfici non metalliche. Il polarizzatore può evitare che la macchina da presa si specchi su un vetro o che il cielo si rifletta su un parabrezza; può rendere visibile il fondo di un fiume e far sì che i fili d’erba di un prato o le foglie di un albero perdano il riflesso intenso del sole. Tali effetti raggiungono la massima intensità quando l’angolo tra l’asse di ripresa e la superficie riflettente è di 34°; quando quest’angolo è di 90° l’efficacia del polarizzatore è sostanzialemte nulla.

• Scurire il cielo. Il filtro polarizzatore produce il massimo scurimento del cielo quando il sole si trova a un’altezza di 45° sull’orizzonte e a 90° rispetto all’asse di ripresa, ossia all’estrema destra o sinistra rispetto alla camera. L’effetto è maggiore nelle giornale limpide in quanto le particelle d’acqua che compongono la foschia possono avere un effetto depolarizzante. Le riprese in controluce minimizzano la possibilità di polarizzazione e quelle col sole alle spalle la riducono fortemente.

• Ridurre l’incidenza della foschia. Il polarizzatore, in base all’angolazione dei raggi solari, può rendere più contrastate e nitide le riprese di panorami e in generale di soggetti a lunga distanza, riducendo i riflessi sulle particelle d’acqua presenti nell’aria. Eliminando parte della luce rifessa dall’acqua può accadere che le immagini riprese attraverso un polarizzatore risultino particolarmente calde in termini di bilanciamento cromatico.
• Saturare i colori. Eliminando dalla formazione dell’immagine la componente polarizzata della luce è comune ottenere colori decisamente più densi e più saturi, ma talvolta anche più piatti, opachi e innaturali.

Superfici metalliche

Le superfici metalliche, tra le quali gli specchi, non polarizzano la luce. Volendo eliminare i riflessi da questi materiali è necessario utilizzare un filtro polarizzatore sia davanti all’obiettivo che davanti all’illuminatore. Questa è una pratica abbastanza comune nel campo della fotografia di still life; un polarizzatore lineare viene fissato alle bandiere della sorgente luminosa come un qualsiasi altro filtro, mentre un polarizzatore a vite viene montato sulla lente in uso.

Modo d’uso, attenzioni e controindicazioni

Dal momento che l’efficacia del polarizzatore è legata al suo orientamento rispetto alla luce, per utilizzare il filtro lo si ruota sino ad ottenere il risultato voluto, tenendo presente che l’intensità della polarizzazione va dal minimo al massimo nell’arco di 90°.  Ruotando il filtro di 360° i due estremi dell’effetto polarizzante vengono quindi raggiunti per due volte. L’effetto del polarizzatore è visibile anche a occhio nudo, è sufficiente guardare attraverso il filtro mentre lo si ruota. Più l’effetto si fa intenso, meno luce il filtro lascia passare.

Essendo gli effetti del polarizzatore in buona parte irreplicabili in fase di post produzione, questo filtro è ancora oggi tra i più utilizzati in campo cinematografico. Quando si tratta di riprese diurne in esterna è più comune vederlo in uso che non. Tuttavia, dal momento che l’effetto del polarizzatore varia in base alla sua posizione rispetto alla sorgente di luce, è bene fare molta attenzione quando lo si utilizza in luce diurna perché potrebbe essere difficile mantenere la continuità visiva.

Per lo stesso motivo è necessario porre una particolare cura alle riprese in movimento, in quanto lavorando con un polarizzatore si potrebbero verificare delle variazioni innaturali nella luminosità e nella cromia delle immagini. È anche bene fare molta attenzione all’intensità della polarizzazione. Eliminare completamente i riflessi da un’immagine può produrre colori spenti, piatti e innaturali.

Un’ultima nota d’uso: certi schermi moderni, come ad esempio gli LCD, emettono luce polarizzata e possono apparire spenti se ripresi attraverso un filtro polarizzatore.

I tipi di polarizzatore

Esistono due tipologie di filtro polarizzatore:

• il polarizzazione circolare (contraddistinto dalla sigla C-PL o C-POL)
• il polarizzatore lineare (contraddistindo dalla sigla PL, L-PL, POL o L-POL)

I polarizzatori lineari sono oggi piuttosto rari in quanto incompatibili coi sistemi autofocus a contrasto di fase e con la lettura esposimetrica delle fotocamere reflex. Queste limitazioni sono il motivo per cui il polarizzatore circolare è stato inventato.

Le indicazioni di lineare e circolare prescindono dalla forma del filtro, che in entrambi i casi può essere rotondo o rettangolare. Ciò che distingue i due filtri è il tipo di polarizzazione da essi applicata; diversa nel metodo ma ugualmente efficace. Entrambi i polarizzatori svolgono quindi la medesima funzione e riducono la quantità di luce che raggiunge l’obiettivo senza modificarne la cromia, se non a causa della mancata neutralità dei filtri stessi, dovuta ai materiali che li compongono.

In genere la riduzione di luminosità apportata da un filtro polarizzatore, lineare o circolare, oscilla tra 1 e 2 stop.

Le differenze tra un polarizzatore economico e uno di fascia alta risiedono sia nella capacità di polarizzazione, che nei modelli migliori arriva al 99.5%, sia nella qualità del vetro e dei trattamenti superficiali, ossia nella resistenza meccanica, nella neutralità cromatica, nell’efficienza dell’antiriflessi e così via.