向拍攝者直射過來的大陽光被云層遮住了，但我們?nèi)匀豢梢钥吹较蛩闹馨l(fā)射的“光線”。實(shí)際上，我們看到的是向四周發(fā)射的光所產(chǎn)生的散射光。這種散射光產(chǎn)生了漂亮的“光芒四射”視覺效果。

拍攝者巧妙地用樹葉擋住了相當(dāng)部分的直射向鏡頭的太陽光，而射向四周的陽光在散射的作用下營(yíng)造出一種特別的氣氛，是不是作者有意要表達(dá)佛光普照的意境？廟中香燭所產(chǎn)生煙霧提供了最好的散射源，使得散射光在畫面上十分突出。

請(qǐng)注意畫面上的香火形成的煙霧呈現(xiàn)出一種淺藍(lán)色。這是由于組成煙霧的炭粒子線度非常小，由這些煙霧產(chǎn)生的散射光符合瑞利散射的條件，因此散射光中的藍(lán)光成份比紅光成份強(qiáng)得多。我們平時(shí)所說的“裊裊青煙?！闭f是就是這種瑞利散射所產(chǎn)生的現(xiàn)象。

這幾幅攝影作品，之所以產(chǎn)生濃濃的“氣氛”就是巧妙利用了光線的散射現(xiàn)象，也就是利用了“散射光”。那么，究竟什么是散射光，是如何產(chǎn)生的呢？

散射是一種普遍存在的光學(xué)現(xiàn)象。當(dāng)光線通過各種渾濁介質(zhì)時(shí)，有一部分光會(huì)改變?cè)瓉淼膫鞑シ较?，向四方分散，沿原來的入射或折射方向傳播的光束減弱了，即使不迎著入射光束的方向，人們也能夠清楚地看到這些介質(zhì)散射的光。這種現(xiàn)象就是光的散射。

在光學(xué)中的定義，散射就是由于介質(zhì)中存在的微小粒子（異質(zhì)體）或者分子對(duì)光的作用，使光束偏離原來的傳播方向而向四周傳播的現(xiàn)象。

上圖是北京天安門廣場(chǎng)激光表演調(diào)試時(shí)的照片。我們之所以能看到劃破夜空，射向天空的激光束，就是因?yàn)榧す庠谙蚋呖瞻l(fā)射的過程中產(chǎn)生了散射。本來，激光是射向天空的，如果沒有散射現(xiàn)象，站在地面上的我們是看不到光束的。

請(qǐng)看我們近距離拍攝大功率激光管工作的狀況：

測(cè)試中的是一米長(zhǎng)的大功率氦氖激光器，應(yīng)該說激光的強(qiáng)度非常強(qiáng)，但由于實(shí)驗(yàn)室是潔凈環(huán)境，散射光非常弱，我們完全看不到出射的激光束。如果要想看到激光束，就得在光束穿過的位置噴煙，不過實(shí)驗(yàn)室里是嚴(yán)禁吸煙的喔。

前面的事例說明：散射是要有散射源——渾濁介質(zhì)——存在的情況下才會(huì)發(fā)生的。

請(qǐng)看我們近距離拍攝大功率激光管工作的狀況：

測(cè)試中的是一米長(zhǎng)的大功率氦氖激光器，應(yīng)該說激光的強(qiáng)度非常強(qiáng)，但由于實(shí)驗(yàn)室是潔凈環(huán)境，散射光非常弱，我們完全看不到出射的激光束。如果要想看到激光束，就得在光束穿過的位置噴煙，不過實(shí)驗(yàn)室里是嚴(yán)禁吸煙的喔。

前面的事例說明：散射是要有散射源——渾濁介質(zhì)——存在的情況下才會(huì)發(fā)生的。

另外，即使仔細(xì)清除所有的雜質(zhì)，即在非常純粹的氣體或液體中，由于分子的熱運(yùn)動(dòng)引起了介質(zhì)密度的漲落而造成折射率不均勻，也會(huì)有散射現(xiàn)象發(fā)生。雖然它們的散射強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于丁達(dá)爾散射，但這種現(xiàn)象還是普遍存在的。我們稱光在這種純粹物質(zhì)中的散射為分子散射。

實(shí)驗(yàn)證明，極微小異質(zhì)體（異質(zhì)體線度比入射光波長(zhǎng)小很多）產(chǎn)生的散射和分子散射的散射規(guī)律與大顆粒異質(zhì)體散射（丁達(dá)爾散射）不同，其散射強(qiáng)度是與入射光的波長(zhǎng)有關(guān)的，即散射強(qiáng)度與光波波長(zhǎng)的四次方成反比，這就是瑞利散射定律。這類散射也稱為瑞利散射。瑞利散射時(shí)，由于藍(lán)光波長(zhǎng)較短，其散射強(qiáng)度就比波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅光強(qiáng)，因此散射光中藍(lán)光的成份較多。

另外，即使仔細(xì)清除所有的雜質(zhì)，即在非常純粹的氣體或液體中，由于分子的熱運(yùn)動(dòng)引起了介質(zhì)密度的漲落而造成折射率不均勻，也會(huì)有散射現(xiàn)象發(fā)生。雖然它們的散射強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于丁達(dá)爾散射，但這種現(xiàn)象還是普遍存在的。我們稱光在這種純粹物質(zhì)中的散射為分子散射。

丁達(dá)爾散射和瑞利散射的規(guī)律不同，是能不能看到藍(lán)天白云的根本原因。

我們知道可見光的光波長(zhǎng)范圍是400納米（藍(lán)紫色）到700納米（紅色）。紅光端波長(zhǎng)是藍(lán)紫光波長(zhǎng)的1.75倍。其四次方大約是9.38倍。也就是說，在可見光的范圍內(nèi)，短波長(zhǎng)的藍(lán)紫光散射強(qiáng)度接近十倍于長(zhǎng)波長(zhǎng)的紅光散射強(qiáng)度。在攝影中就是要超過三檔曝光量（三檔曝光量是8倍）。

在空氣條件好的情況下，即空氣比較潔凈，懸浮塵埃較少時(shí)，主要的散射是瑞利散射，散射光中藍(lán)色成份較多。這就是我們所期望看到的藍(lán)天白云。而在一些城市里，特別是大氣污染較嚴(yán)重的大城市里，由于空氣中充滿了線度較大的懸浮塵埃粒子，此時(shí)的散射光有很大一部分是丁達(dá)爾散射產(chǎn)生的，呈白色。因此，天空就是白茫茫的。上圖拍攝時(shí)天氣很好，天空是蔚藍(lán)色的，但是在靠近地面的地方還是有太多的塵埃，遠(yuǎn)不如高空那樣清澈。

白色的太陽光包含著從紅到藍(lán)紫各色的光，在太陽光經(jīng)過大氣層時(shí)，會(huì)發(fā)生散射，而且主要是與光波長(zhǎng)有關(guān)的瑞利散射。在這種散射的作用下，短波長(zhǎng)（藍(lán)光）的成份被散射掉了，透射的光中長(zhǎng)波長(zhǎng)（紅光）的成份就較多。透射光中的紅光成份比例是與光線穿過大氣層的行程長(zhǎng)短有關(guān)的。從下圖我們可以看出早晨和黃昏時(shí)的太陽光穿過大氣層的行程比中午時(shí)長(zhǎng)得多（一般來說要長(zhǎng)6-10倍），被散射掉的藍(lán)光也要多得多。因此，早晚的太陽看上去就是偏紅色的。

另外，我們?cè)谏钤诘厍蛏峡刺炜?，白天和晚上看到的景象不同的原因也是大氣層的散射。如果沒有散射，我們?cè)诎滋炜吹降奶炜諏⑴c晚上一樣，滿天星斗在黑色的背景上閃爍，唯一不同的是有一個(gè)十分明亮的太陽在黑色的背景上發(fā)出耀眼的光芒。這不是幻想，事實(shí)上宇航員從太空已經(jīng)看到了這樣的現(xiàn)象。而且正因?yàn)榈厍虮淮髿鈱影鼑?，宇航員從太空看地球，看到的是一個(gè)美麗的“藍(lán)色的星球”。

在散射粒子線度很小的情況下（主要發(fā)生瑞利散射），散射光是偏振光。因此我們?cè)跀z影時(shí)可以用偏振濾鏡來加強(qiáng)藍(lán)天白云的效果。

請(qǐng)看使用偏振鏡后的效果對(duì)比，上圖左側(cè)是未使用偏振鏡拍攝的效果，右側(cè)是使用偏振鏡后的效果。

由于偏振濾鏡濾去了白光中的一部分而讓全部藍(lán)色偏振散射光通過，使得天空的藍(lán)色更藍(lán)，而白云也顯得較暗些，產(chǎn)生了非常良好的效果。

這是上海一幢有名的大樓照片。大樓屋頂像蓮花座，每天晚上樓頂上的幾束強(qiáng)光刺破夜空，也算是外灘的一景。我們能看到這幾道光束，就是散射的作用。如果城市上空的空氣不干凈，懸浮塵埃越多，散射就越強(qiáng)，光束就會(huì)顯得很亮。反之，光束就會(huì)顯得很淡。如果晚上我們基本上看不到這幾道光束了，也許白天我們的城市就會(huì)有藍(lán)色的天空了。

在拍攝此類照片時(shí)，散射光經(jīng)常是很重要的。山中的霧氣實(shí)際上是懸浮在空氣中的小液滴，是一種很理想的散射源。由于液滴的尺寸比光波波長(zhǎng)大得多，主要是丁達(dá)爾散射，散射光呈白色。

清晨的薄霧和河面上的水氣所產(chǎn)生的散射光使畫面有一種縹緲如仙景的感覺。霧是由許多細(xì)小的水點(diǎn)形成的，它能產(chǎn)生大量的散射光。所以在薄霧籠罩下的景物，能比較明顯地區(qū)分出前景，中景和遠(yuǎn)景，從而表現(xiàn)出空間的縱深感。此外，薄霧還能掩蓋雜亂無章的背景，有利于突出畫面中的主要形象，提高作品表現(xiàn)力。