مقال عن كاميرا الأجهزة البصرية
أجزاء الكاميرا
تتكون الكاميرا البسيطة من عدسة محدبة، وحجاب حاجز، ومصراع، وفيلم.
تُستخدم العدسات المحدبة لتكوين الصورة الحقيقية والمقلوبة على الفيلم. على عكس عدسة العين التي يتغير بعدها البؤري، فإن عدسة الكاميرا لها بعد بؤري ثابت. تُعتبر عدسة الكاميرا محدبة وليست مقعرة، لأن الصورة التي تُنتجها العدسة المقعرة تكون وهمية دائمًا. أما الصورة التي تُنتجها العدسة المحدبة فتكون حقيقية عندما تكون المسافة بين الجسم والفيلم أكبر من البعد البؤري. الصورة الحقيقية هي صورة موجودة بالفعل، لأنها قابلة للتسجيل على الفيلم. في المقابل، الصورة الوهمية هي صورة زائفة، لذا لا يمكن تسجيلها على الفيلم. يتطابق موضع الصورة الحقيقية والمقلوبة التي تُنتجها العدسة المحدبة مع موضعها على الفيلم.
الحجاب الحاجز أو فتحة العدسة. يتحكم الحجاب الحاجز بكمية الضوء التي تصل إلى الفيلم. يعتمد قطر فتحة العدسة على حجم العدسة، ويُعبر عنه برقم f أو فتحة العدسة. تُعرَّف فتحة العدسة بأنها نسبة البعد البؤري للعدسة (f) إلى قطر فتحة العدسة (D): فتحة العدسة = f / D. إذا كان البعد البؤري للعدسة 100 مم وقطر فتحة العدسة 20 مم، فإن فتحة العدسة تساوي 100 مم / 20 مم = 5. في هذه الحالة، تُضبط العدسة على f/5. إذا كان البعد البؤري للعدسة 100 مم وقطر فتحة العدسة 25 مم، فإن فتحة العدسة تساوي 100 مم / 25 مم = 4. في هذه الحالة، تُضبط العدسة على f/4. بناءً على هذه الحسابات، يُستنتج أنه كلما زاد قطر فتحة العدسة، قلّ عدد فتحات العدسة، وأصبح الفيلم أفتح. أصغر رقم f-stop (قطر الفتحة الأكثر أهمية) هو سرعة العدسة.
سرعة الغالق. يؤثر طول فترة فتح الغالق على كمية الضوء التي تصل إلى الفيلم، لأنه عند فتح الغالق، ينفتح الفيلم أيضًا ويتعرض للضوء. تُسمى سرعة الغالق أيضًا "زمن الإضاءة". ترتبط سرعة الغالق بفترة فتحه، ولذلك تُقاس بالثواني. تتراوح سرعة الغالق بين بضع ثوانٍ وثانية واحدة. كلما قصرت فترة فتح الغالق، زادت سرعة الغالق، وقلّت كمية الضوء التي تصل إلى الفيلم. تُعدّ سرعة الغالق العالية ضرورية عندما تكون كمية الضوء قليلة، كما أنها مطلوبة أيضًا للتخلص من تشويش الصورة الناتج عن حركة الكاميرا.
الفيلم. يُستخدم الفيلم لتسجيل الصورة الحقيقية التي تُشكّلها عدسة الكاميرا. قبل بضع سنوات، كان الفيلم لا يزال يُستخدم في الكاميرات، لكنه لم يعد يُستخدم الآن. في الوقت الحاضر، تُسجّل الصورة التي تُشكّلها عدسة الكاميرا إلكترونيًا. تُسمى الكاميرات التي تُسجّل الصور إلكترونيًا بالكاميرات الرقمية، بينما تُسمى الكاميرات التي تُسجّل الصور باستخدام الفيلم بالكاميرات التناظرية.
التركيز وتكوين الصورة
تعتمد جودة التصوير، بالإضافة إلى حجم فتحة العدسة وسرعة الغالق، على التركيز البؤري. قبل الخوض في تفاصيل التركيز البؤري لعدسة الكاميرا، من المهم فهم الشرح التالي. بالنسبة للعدسات المحدبة، إذا كانت المسافة بين الجسم والهدف ( s = do) بعيدة جدًا وتُعتبر لانهائية، فإن الصورة الحقيقية التي تُنتجها العدسة المحدبة تتطابق مع بؤرتها. لذا، عندما تكون المسافة بين الجسم والهدف لانهائية، فإن بُعد الصورة ( s' = di) يساوي البعد البؤري (f). وفيما يتعلق بتكوين الصورة في العدسة المحدبة، كلما صغرت المسافة بين الجسم والهدف، برزت الصورة بشكل أوضح وكبر حجمها.
ضبط بؤرة عدسة الكاميرا يختلف عن ضبط بؤرة عدسة العين. يتم ضبط بؤرة عدسة العين بتغيير انحناء العدسة (تغيير البعد البؤري) حتى تسقط الصورة مباشرةً على الشبكية، ما يُنتج صورةً بأقصى دقة. إذا كانت الكاميرا تستخدم عدسةً واحدة (وليست عدسة تكبير/تصغير متعددة العدسات)، فلا يمكن تغيير البعد البؤري للعدسة. يتم ضبط بؤرة عدسة الكاميرا بتغيير مسافة الصورة (بالبوصة) حتى تُنتج صورةً بأقصى دقة.
إذا كانت مسافة الجسم ( s = do) بعيدة جدًا أو لا نهائية، فإن مسافة الصورة (di) تساوي البعد البؤري (f). قارن الشكل 1.
إذا كانت مسافة الجسم أصغر من اللانهاية، فإن مسافة الصورة (s' = يكون البعد البؤري (di) أكبر من البعد البؤري (f). كلما كان البعد البؤري أصغر، كان البعد البؤري (di) أصغر. 
مسافة الجسم (S = كلما زادت المسافة بين الجسم والعدسة (di)، زاد حجم الصورة. وبناءً على هذا التفسير، يُستنتج أنه إذا كانت المسافة بين الجسم والعدسة أقرب، يجب تكبير المسافة بين العدسة والفيلم. وإذا كانت المسافة بين الجسم والعدسة أبعد، يجب تقليل المسافة بين العدسة والفيلم. قارن الشكل 2.
عند التركيز على عدسة الكاميرا، يجب الانتباه أيضًا إلى البعد البؤري للعدسة المستخدمة. فكلما زاد البعد البؤري، زادت مسافة الصورة ( s' = di). كما أن العدسات ذات البعد البؤري الأكبر تُنتج صورة أكبر. وللحصول على قياس دقيق لجسم بعيد، يُنصح باستخدام عدسة ذات بعد بؤري كبير. وعادةً ما تكون العدسات ذات البعد البؤري الكبير أقل تقوسًا.
