Farbfilter

Farbfilter sind optische Bauelemente, die Teile des auffallenden Lichtes absorbieren und damit die spektrale Zusammensetzung des Lichtes verändern. Verwendet werden Farbfilter vor allem in der Fotografie, aber auch bei physikalischen Untersuchungen.

Physikalische Grundlagen

Fällt weißes Licht, also Licht aller Wellenlängen des sichtbaren Bereiches, auf einen Farbfilter, dann wird ein Teil des Lichtes absorbiert. Ein Gelbfilter (Bild 2) lässt z. B. Licht aus dem gelben Spektralbereich weitgehend hindurch. Die roten und blauen Anteile werden weitgehend absorbiert. Dementsprechend lässt ein Blaufilter vorrangig blaues Licht hindurch. Rot wird weitgehend absorbiert. Welche Teile des sichtbaren Spektrums von einem Farbfilter absorbiert werden, hängt weitgehend vom Bau des Filters ab. Als Faustregel gilt:
Ein Farbfilter lässt weitgehend die Teile des Spektrums hindurch, in dessen Farbe wir das Filter sehen.
Das Licht, das durch das Filter hindurchtritt, hat eine Mischfarbe . Da durch das Filter ein Teil des Spektrums absorbiert wird, handelt es sich um eine subtraktive Farbmischung . Genauere Hinweise dazu sind unter diesem Stichwort zu finden.

Farbfilter in der Fotografie

In der Fotografie nutzt man in der Regel Farbfilter, die Teile des Spektrums lediglich abschwächen und nicht vollständig absorbieren. Es gibt ein breites Angebot an Farbfiltern für die verschiedenen Einsatzbereiche. Farbfilter sind auf herkömmliche Filme abgestimmt. Die meisten Farbfilter gibt es in verschiedener Stärke, d. h. der betreffenden Wellenlängenanteil wird mehr oder weniger stark absorbiert. Bei Digitalkameras erfolgt die Anpassung an die unterschiedlichen Beleuchtungsbedingungen durch einen Weißabgleich , der automatisch oder manuell vorgenommen wird. Deshalb sind bei solchen Kameras keine Farbfilter erforderlich.

Nachfolgend sind einige Beispiele für Farbfilter genannt, die in der Farbfotografie häufig genutzt werden.
Skylight-Filter (Farbe neutral) mildern Dunst und leichten Blaustich, da sie ultraviolettes Licht bis etwa 365 nm Wellenlänge sperren. Damit wird der Bildkontrast erhöht und die Farbwiedergabe gleichmäßiger. Einen solchen Filter kann man ständig nutzen.
Graufilter dienen der Reduzierung der Lichtmenge bei zu großer Helligkeit. Sie schwächen die verschiedenen Wellenlängen (Farben) gleichmäßig ab.
Rotfilter absorbieren einen Teil des kurzwelligen blauen Lichtes. Sie dienen als Korrekturfilter gegen Blaustich.
Blaufilter absorbieren einen Teil des langwelligen roten Lichtes. Sie dienen als Korrekturfilter gegen Rotstich und können auch genutzt werden, wenn die Beleuchtung mit Licht von Glühlampen oder Leuchtstofflampen erfolgt.

Darüber hinaus gibt es weitere spezielle Filter, z. B. UV-Filter, Polarisationsfilter oder Filter für die Schwarz-Weiß-Fotografie.
UV-Filter schwächen den ultravioletten Teil der Strahlung und verhindern Blaustich, wie er besonders im Hochgebirge und an der Küste auftritt.
Polarisationsfilter beeinflussen nicht die Farbe, sondern absorbieren polarisiertes Licht. Dadurch lassen sich z. B. Reflexionen auf Glasscheiben vermindern oder beseitigen. Erreicht werden kann mit solchen Filtern auch ein tiefblauer Himmel, da auch das Tageslicht teilweise polarisiert ist. Das gilt besonders für den Bereich des Himmels, der der Sonne abgewandt ist.
Filter für die Schwarz-Weiß-Fotografie dienen der Erzielung spezieller Effekte, z. B. der Hervorhebung von Wolkenstrukturen.

Farbfilter für andere Bereiche

Bei physikalischen Untersuchungen werden Farbfilter z. B. genutzt, um einen bestimmten Spektralbereich genauer zu untersuchen. Dazu werden meist Farbfilter eingesetzt, die im Unterschied zu den Filtern in der Farbfotografie nur einen engen Spektralbereich hindurchlassen, also z. B. nur rotes licht oder nur blaues Licht in einem sehr engen Wellenlängenbereich.