Effetti negativi sono provocati dalle aberrazioni ottiche, che degradano la qualità delle immagini. Il primo, per quanto ci interessa qui, è la dispersione. E' dovuta al fatto che  ogni frequenza della onde luminose (cioè ogni colore) presenta un angolo di rifrazione diverso, che cresce con l'aumentare della frequenza (cioè verso il blu). La dispersione è all'origine del noto esperimento in cui un raggio di luce bianca entra in un prisma ottico e ne esce scomposto nei colori dell'arcobaleno.

Ma l'effetto della dispersione è che le diverse lunghezze d'onda vanno a fuoco su piani diversi: i raggi di frequenza più bassa (verso il rosso) vanno a fuoco più lontano, mentre quelli di frequenza più alta (verso il blu-violetto) vanno a fuoco più vicino (vedi la fig. 1). Dunque i raggi ultravioletti, non visibili all'occhio umano, arrivano sfocati al sensore e diminuiscono la nitidezza complessiva dell'immagine.
E' la ben nota aberrazione cromatica (assiale o laterale), per la quale ogni colore va a fuoco su un piano differente.Viene corretta, entro limiti prefissati, nella progettazione del sistema ottico.

Dunque i passaggi aria-vetro e vetro-aria delle due superfici di un filtro alterano il sistema ottico calcolato da chi ha progettato un obiettivo. E' un'alterazione minima, ma che può essere avvertita nei forti ingrandimenti e nel confronto diretto tra immagini scattate con e senza filtri.

Le due superfici aggiunte dal filtro provocano anche riflessi (in molti casi ben visibili), perché non tutta la luce viene trasmessa da un corpo trasparente. Una parte è riflessa, cioè "rimbalza" e prende direzioni non volute. E' una delle cause del flare, che abbassa visibilmente il contrasto di un'immagine o di una parte di essa.
I moderni trattamenti antiriflessi a strati multipli attenuano il problema, ma non lo eliminano, soprattutto nelle riprese in controluce.

Si aggiunga che il filtro può presentare granelli di polvere, impronte digitali, graffi e microlesioni dei trattamenti o dei vetri stessi, che possono trasformare un'ottica di qualità in un fondo di bicchiere.

Perché sì (e quando)

Il filtro UV, anche se appare trasparente, assorbe e blocca le frequenze più alte delle radiazioni luminose. Quindi, per i motivi che abbiamo appena visto, può rendere un po' più nitida un'immagine, eliminando una componente sfocata.
Ma questo effetto si verifica solo quando sono presenti raggi UV in misura tale da influire sulla qualità della fotografia. Accade quando la scena è illuminata da una fonte che emette anche raggi UV, come il Sole o una lampada ad alta temperatura. Le vecchie lampadine a incandescenza emettevano pochi raggi UV, le alogene un po' di più, mentre negli attuali sistemi di illuminazione a LED i raggi UV sono praticamente assenti.

Allora, quando la componente UV della luce è significativa (come si verifica sul mare o su una spiaggia), o in montagna, dove filtro naturale dell'atmosfera è meno spesso), il filtro svolge un ottimo lavoro, quello per il quale è stato inventato: l'assorbimento dei raggi ultravioletti.

In particolare, i raggi ultravioletti sono dannosi nelle riprese con il teleobiettivo, perché lo spostamento del fuoco dovuto all'aberrazione cromatica è proporzionale alla lunghezza focale, a parità delle altre condizioni. Per questo ci sono i teleobiettivi apocromatici, nei quali l'aberrazione cromatica è ridotta a valori molto bassi. Invece non ci sono obiettivi  grandangolari apocromatici, perché la minore lunghezza focale comporta una minore aberrazione cromatica, che può essere ulteriormente ridotta con uno schema ottico ben studiato.
In ogni caso, dall'uso del filtro UV non ci si devono aspettare miracoli, come si vede nell'esempio alla fine di questa pagina.

E la funzione protettiva? In qualche misura c'è, perché è meno costoso sostituire un filtro che una lente dell'obiettivo (o l'intero obiettivo) nel caso di una rottura dovuta a un urto, o anche per una meno devastante rigatura.
Ma la protezione più efficace è data dall'attenzione, dalla cura con cui sono usate, trasportate e manutenute le apparecchiature. E se proprio vogliamo una difesa "fisica" dell'obiettivo, è meglio tenere sempre in posizione di lavoro il paraluce. Lo vedremo in una delle prossime lezioni.

Aggiornamento del 28 febbraio 2019