从徕卡M8全球性召回说起——浅谈红外摄影

    被寄予期望10年之久的徕卡M家族第一台数字先锋——徕卡M8上市了，上市之初带给徕卡簇拥者们的惊喜还未消退，接踵而来的就是一次全球性的召回——这在徕卡历史上是绝无仅有的，也是十分令人难堪的一件事情，引起这次召回事件的缘由就是所谓的“红外线门”。

    第一批交付用户使用的徕卡M8被发现画面中黑色人造纤维材料呈现出奇怪的洋紫红色，而在低照度条件下，设定了高感光度之后成像会在光源两侧出现异常条纹。

    徕卡对全球的M8进行了召回，并为之提供了两枚特殊的IR滤光镜，同时还允许受到影像的用户以低廉的价格购置一支镜头作为补偿，自2006年11月起出厂的M8全部通过了改良设计并彻底的解决了这个令人难堪的问题。

被寄予厚望的徕卡M8

这并不是一次简单的技术失误，而是一个有着深刻内涵的课题。

    目前主流影像传感器的光电二极管（像素）阵列并不是直接进行感光的，其表面带有一层低通滤光镜，这层低通滤光镜的作用就是在光线进入光电二极管之前将光谱中的一些光线（如紫外线，红外线）过滤掉，但这会导致影像细节的造成损失，目前一个颇具争议的话题，为何数码影像在一些细节体现何色彩还原范围上赶不上胶片成像—这就是原因之一。

    负责徕卡M8的CCD制造的美国伊士曼•柯达影像传感器部门在研发这款CCD过程中采用了一个大胆的，颇具冒险精神的做法，即在徕卡M8的CCD表面取消的低通滤镜，使影像传感器“感受”到真正的光线，为的是保留住画面更多的细节。

尽管失败了，徕卡的探索精神仍然可嘉

    这一举措就是导致徕卡M8拍摄的画面中黑色材质泛着洋紫红色的原因。在失去了低通滤镜的过滤后，CCD直接“感受”到了所有的光谱中的光线，每个CCD像素前方的红，蓝，绿微型透镜“感受”到了可见光，红外线，紫外线，甚至包括人类目前还没分析出光谱的光线，可是CCD的每个像素方格还没那么发达，它只能一定范围内辨认颜色，在红外线的干扰下，它对可见光的辨认就会不可避免的会出现一些偏差。

徕卡M8上的“问题CCD”

条纹现象也是红外线干扰的结果

    红外线滤光镜有两种基本类型，一是与普通彩色滤光镜类似的吸收型滤光镜，这种滤镜只允许部分光谱波段的光线（如全部可见光的波段）通过，将其它波长的光线全部吸收，其不利因素是不能提供精确的过滤，如在红色通道中，只能进行减少而不是完全拒绝红外线的通过。

    另一种是干涉型滤光镜，其工作原理与吸收型滤镜完全不同，（光波干涉定义可详见高中物理的“光波通过物体的干涉现象和衍射现象”），它由多层极薄的滤镜层组成，在两个半反射镀膜之间的边界层可消除红外线，但这种干涉滤镜只能在光线近乎垂直的角度射入镜面时才能有效的工作，若入射角度太大，则滤镜过滤效果会发生周期性变化，比较明显的结果是吸收了较短波长的光线并导致色彩发生改变，而且它还会使影像传感器成为一面镜子，把光线再重新反射回镜头，在镜头内形成多次反射，最终形成“鬼影”和耀斑，还降低的画面的反差。

     如上图，干涉型滤镜是在玻璃基底上蒸镀多层介质膜，假定在玻璃基底上镀有厚度为e、折射率为n的介质膜，在介质膜上侧介质的折射率为n₁，下侧(玻璃基底)为n_{0 ，}若n＞n₁，n＞n₀，则容易导出光束1、2间的光程差即为该滤镜过滤掉的光线的波长段。
    
    所以很多早期的数字相继都在影像传感器上面使用了吸收型滤光镜，目前干涉型滤光镜已经成为主流，徕卡M8采用的则是厚度仅为0.5mm的吸收型滤光镜。尽管这次冒险性的尝试失败了，但是我还是非常敬佩徕卡的气魄，他敢于创新，打破禁锢的条律，为使数码影像达到更高的标准，不惜冒着损失声誉的风险，大胆挑战现实，即使这次徕卡失败了，但是，也许下一次在CCD上做出革命性突破的也将是徕卡，因为别人都是在循规蹈矩。