摄影曝光的理论与原理
一、摄影曝光的概念
摄影曝光是指在摄影创作中，根据测定或估计的曝光量，以及创作的意图，有选择地调定好光圈系数与快门时间，按下快门释放钮，使快门开启，光线通过摄影镜头光圈的孔径使照相机内的感光片感光，在感光片上形成潜影的过程，就称之为摄影曝光。感光片上所获得的曝光量等于被摄体表面反射光的强度与光线照射到感光片上时间的乘积，标准的表示方法如下列公式：
E=I·t
式中：
E为曝光量，其计算单位为勒克司·秒
I为照度，单位为勒克司
t为光线照射到感光片上的时间，单位为秒
在国际标准系统的现代符号中，曝光量不再用E，而改用H，照度为E，其它的不变，这样摄影曝光量的公式就改为：
H=E·t
摄影曝光量的控制是由照相机上的光圈和快门来实现的，光圈的大小起到调节通过镜头射达感光片光线照度强弱的作用，快门时间的长短起到调节通过镜头射达感光片的光线时间的作用。来自被摄体的光线是千变万化的，当光线的照度强烈时，就可以采用缩小光圈以减弱光线通过镜头对感光片的照射，或提高快门时间来减少光线通过镜头对感光片照射的时间，也可以既缩小光圈又提高快门速度的办法来降低光线对感光片的照射，以获得正确的曝光量。如果被摄体的光线较弱，可以采用开大光圈，以增强通过镜头的光线对感光片的照射；或降低快门的速度，以延长通过镜头的光线对感光片的照射；还可以采用既开大光圈又降低快门速度来增强光线对感光片的照射，以获得正确的曝光量。
二、曝光值
曝光值是指在摄影创作中，被摄体的光线通过摄影镜头射达到感光片上，感光片实际所接受的曝光量的数值。曝光值是将被摄体表面的亮度和所用感光胶片的感光度联系在一起的，以获得正确曝光的标准曝光量。在摄影曝光的加法制系统中，是指被摄体的表面亮度值与感光片的感光度值相加而获得的，其公式为：
EV=BV+SV
式中：
EV为曝光值
BV为被摄体表面的亮度值
SV为感光片的感光度值
因为曝光值等于摄影镜头的光圈孔径值和快门时间值之和，所以，可以用来确定恰当的光圈孔径和快门时间的组合。曝光值通常用英文缩写EV来表示。
三、正确曝光
摄影中的正确曝光和准确曝光不是同一个概念。它既是一个技术问题，也是一个艺术表现手法问题。它包括了技术上的曝光准确和艺术上的在感光片曝光宽容度允许的范围内稍微曝光过度或曝光不足。无论是从技术要求上来说，还是从艺术要求的角度上来说，所谓的正确曝光，只是相对而言的，绝对的正确曝光是不存在的。其一是因为现代的感光材料的曝光宽容度所容纳的被摄体的亮度差的比例太小，最好的只能容纳1∶128左右，而自然景物的亮度差最大可达1∶10000，摄影中最常拍摄的景物表面的亮度差也有1∶200左右。其感光纸的曝光宽容度就更小了，仅为1∶30左右，这样就会损失很多的层次。为此，只有在拍摄时对光线的选择和曝光量的控制上来解决。其二是从艺术效果的角度上来考虑的。不同的拍摄者，对不同的被摄体，不同的创作要求，不同的艺术构思，不同的艺术要求，对正确曝光量的调控是各不相同的。
总之在摄影创作中，应尽量的做到曝光正确。因为在摄影中，只有曝光正确才能很好地再现被摄体的影调和色彩，才能取得良好的艺术效果。
四、曝光不足与曝光过度
1曝光不足
摄影中的曝光不足是指在感光材料所感受的曝光量少于正确曝光的水平，虽然感光片有一定的曝光宽容度，但曝光量过低，超出了曝光宽容度允许的范围时，在感光乳剂上所生成的潜影很少，在正常的冲洗条件下显影，难以形成清晰的影像。在使用负片拍摄时的曝光不足，冲洗出来的整个底片呈透明状态，无大密度部位，印放出来的照片色调灰暗，阴影部分全黑无影纹层次。
在摄影中造成曝光不足的原因主要有以下几点：一是所选用的感光片的感光度过低，即使是使用了照相机上的最大光圈和最慢的快门速度也难以获得正确的曝光量；二是光源的照明亮度过低，即使是使用了照相机上的最大光圈和最慢的快门速度也不足以使照相机内的感光片获得正确的曝光量；三是测光方法不对，使测光的读数大大偏高；四是曝光量的估计失误，至使曝光调定与实际光照的强度不配合，光圈开得过小或快门的速度定得过高。对于所选用的感光片感光度过低和被摄体的亮度低两个原因都可以采用更换快速的感光片来拍摄；对于测光方法不对，应加强测光基本功的训练，以掌握正确的测光方式；对于曝光调定与被摄体的亮度不配合，在有条件的情况下，尽量地采用测光表测光，无测光表时，应多加强基本功的训练，以获得估计正确曝光量的经验。
对于那些稍微曝光不足的感光片，可通过适当延长显影时间、底片加厚和选用硬性的感光照相纸印放来加以补救。
在拍摄实践中，意外的曝光不足应尽量避免；有意识的曝光不足结合增感显影，则是一种拍摄技术，这种拍摄的曝光技术有助于提高画面影像的反差。有的照片可以在下雨天拍摄，由于雨天的太阳光被云雾遮挡，呈散射光照明地面景物，地面的景物明暗对比度很小，所以在拍摄时比测定的测光读数减少了1EV的曝光量，在冲洗时使用D—76配方和冲洗工艺，并在规定的时间内延长了5分钟的显影时间，从而取得了较好的曝光效果。
2曝光过度
拍摄时的曝光过度是在照相机内的感光片所接受的曝光量显著地高于正确曝光的水平。虽然感光片有一定的曝光宽容度，但是当曝光量严重地高于曝光宽容度允许的范围时，感光片的感光卤化银被大量的光解，潜影遭到破坏。使用负片拍摄时的曝光过度，冲洗时按正常的显影条件显影出的底片，密度很大，用这种底片印放出的照片高光部分无影纹层次。
在拍摄时造成曝光过度的原因主要有以下几点：一是感光片的感光度过高，即使是使用了照相机上的最小光圈和最高的快门速度进行组合曝光，也超出了正确曝光的范围；二是被摄体表面的亮度过高，即使用照相机上的最小光圈和最高的快门速度也超过了曝光宽容度允许的范围；三是测光方法不对或对曝光量的估计失误，使所调定的光圈过大或快门速度过慢。
对于负片的稍微曝光过度，可在冲洗负片的显影过程中，适当地缩短显影时间，或对冲洗出来的负片作减薄处理，或在印放照片时选用软性的感光照相纸的办法来加以补救。
在摄影实践中，无意识的曝光过度是应尽量避免的；有意识的曝光过度结合缩短显影时间，则是一种黑白拍摄曝光技术，它有助于降低画面反差，丰富画面的影调层次，如图5—7所示。这幅照片是在侧逆光照明下拍摄的，由于侧逆光的照射，被摄主体的反差强烈，为了缩小画面反差，而有意识地曝光过度，结合缩短显影时间而取得的曝光效果。这就是人们所说的暗部曝光，明部显影的曝光技术。
五、互易律与互易律失效
1互易律
互易律又称“倒易律”、“倒数律”和“相互作用定律”。因为这个定律是德国化学家B·W·本生（B·W·Bunsen）和H·E·罗斯柯（H·E·Roscoe）发现的，所以又称为本生一罗斯柯倒易律。互易律的公式为：
K=Itp
式中：
K为反应量
I为光强
t为时间
p为常数
互易律在摄影曝光中是经常用到的，感光片的曝光量是被摄体的表面反射光的强度和通过镜头射达感光片上的时间的乘积。照明强度和照射时间这两个因素是相互作用的，当照度和受光照时间反比互易时，只要曝光量相等，那么所拍摄的画面影像的密度是不变的，曝光效果是一致的。即如果照明的强度提高了，则受光照的时间应缩短；反之，如果照明的强度降低了，受光照的时间应延长。其公式为：
E=I·T
式中：
E为曝光量
I为光照强度
T为受光照的时间
2互易律失效