胶片互易率受曝光影响分析

曝光量是由光线照度（光圈）和曝光时间（快门）共同决定的。当底片或图像传感器接受的照度以某一比例增加时，曝光时间将以同样的比例减少，则两者的影响相互抵消，反之亦然。

光圈与快门之间的这种反比互易关系，就是互易律或倒易律（见图2-18）。

互易律在一定的曝光时长范围内具有较好的精确性，但是极长或极短的曝光时间，互易律就不再遵循上述规律，即互易律失效。

互易律失效在胶片上的表现十分明显。

在低照度条件下，需要的曝光时间相对较长，而单位时间内作用于卤化银晶体上的光子数量较少，被激发产生的电子也相应减少，导致感光中心捕获的电子无法跟银原子快速生成足够稳定的显影中心。在这种不稳定状态下，银原子有可能随时失去电子而脱离感光中心，导致稳定的显影中心由于数量不足，而不能在后期显影冲洗过程中产生应有的密度，即出现曝光不足的结果，这种现象就是低照度互易律失效。(www.xing528.com)

图2-18　长时间曝光，水流呈现云雾效果（张百成摄）

在强照度条件下，所需的曝光时间相对较短，受强光子冲击的卤化银瞬间释放出大量电子，但是卤化银晶体的格间银离子运动相对缓慢，来不及与感光中心捕获的电子发生反应，导致一部分电子与溴原子再次结合生成了溴离子，同样无法生成足够数量的稳定的显影中心，也不能在后期显影冲洗时产生应有的密度，同样出现曝光不足的结果，这种现象就是强照度互易律失效。

由于在极长或极短的曝光时间下，互易律失效都会导致曝光不足，所以需要对曝光量进行校正。最简单的校正方法是直接参照胶片生产厂家针对特定产品所给出的校正参考系数；如果实际曝光超出了给定校正参考范围，则需要在量光基础上再增加一倍曝光时间或开大一挡光圈。

虽然互易律是传统感光材料和数字影像传感器共有的特性，但是互易律失效的现象却只发生在摄影胶片的曝光过程中，由于数字成像原理与胶片差异较大，目前尚无资料证明在数码摄影曝光过程中同样存在互易律失效的问题。