Kameradele
Et simpelt kamera består af konveks linse, øjenmembran, lukker og film.
Konveks linse fungerer ved at danne reelle og inverterede billeder på film. I modsætning til okularet, som har en variabel brændvidde, har kameralinsen en fast brændvidde. Kameralinsen er en konveks linse, ikke en konkav linse, fordi billedet produceret af en konkav linse altid er virtuelt. Omvendt er billedet produceret af en konveks linse reelt, når afstanden til objektet er større end brændvidden. Et reelt billede er et billede, der virkelig eksisterer, derfor kan dette billede optages på film. Omvendt er et virtuelt billede et falsk billede, så det kan ikke optages på film. Positionen af det reelle og inverterede billede produceret af en konveks linse falder sammen med filmens position.
Membran eller "stop" er et mellemrum, der kan justeres i form af en cirkel med en vilkårlig diameter D. Blænden fungerer ved at kontrollere mængden af lys, der rammer filmen. Størrelsen af blændediameteren afhænger af objektivets størrelse og udtrykkes ved f-tallet eller f-stop. F-stop er defineret som forholdet mellem objektivets brændvidde (f) og blændediameteren (D): f-stop = f / D. Hvis objektivet har en brændvidde på 100 mm, og blændediameteren er 20 mm, så har objektivet en f-stop på 100 mm / 20 mm = 5. I dette tilfælde er objektivet indstillet til f/5. Hvis objektivet har en brændvidde på 100 mm, og blændediameteren er 25 mm, så har objektivet en f-stop på 100 mm / 25 mm = 4. I dette tilfælde er objektivet indstillet til f/4. Baseret på denne beregning konkluderes det, at jo større blændediameteren er, desto mindre er f-stoptallet, og desto mere lys rammer filmen. Det mindste f-stoptal (den største blændediameter) er objektivets hastighed.
Lukker eller dæksel Den styrer også mængden af lys, der rammer filmen. Den tid, lukkeren er åben, påvirker mængden af lys, der rammer filmen, fordi når lukkeren er åben, eksponeres filmen også for lys. Lukkerhastighed kaldes også "eksponeringstid". Lukkerhastighed er relateret til den tid, lukkeren er åben, derfor udtrykkes lukkerhastigheden i sekunder. Lukkerhastigheder varierer fra et par sekunder til en brøkdel af et sekund. Jo kortere tid lukkeren er åben, desto hurtigere er lukkerhastigheden, og desto mindre lys rammer filmen. En hurtig lukkerhastighed er nødvendig, når der er lidt lys. En hurtig lukkerhastighed er også nødvendig for at eliminere sløring forårsaget af kamerabevægelse.
Film Et kameras funktion er at optage det faktiske billede, der dannes af kameralinsen. For flere år siden brugte man stadig film i kameraer, men i dag bruges film ikke længere i kameraer. Billedet, der dannes af kameralinsen, optages nu elektronisk. Kameraer, der optager billeder elektronisk, kaldes digitalkameraer. Kameraer, der optager billeder ved hjælp af film, kaldes analoge kameraer.
Linsefokusering og billeddannelse
Kvaliteten af optageresultaterne afhænger ikke kun af blændeåbningens størrelse og lukkertiden, men også af fokuseringen. Før vi diskuterer kameralinsens fokusering, er det vigtigt først at forstå følgende forklaring. I emnet om konvekse linser forklares det, at hvis objektafstanden (s) er meget langt væk og betragtes som uendelig, falder det reelle billede, der produceres af den konvekse linse, sammen med den konvekse linses brændpunkt. Så når objektafstanden er uendelig, er billedafstanden (s') lig med brændvidden (f). I emnet om konvekse linsebilleder lærer man, at hvis objektafstanden er mindre, er billedafstanden større, og billedstørrelsen er også større. I emnet om konvekse linser, eksempelspørgsmål nummer 2 og 3, lærer man, at hvis objektivets brændvidde er større, er billedafstanden (s') større, og billedstørrelsen er også større.
Fokusering af et kameraobjektiv er forskelligt fra fokusering af et okular. Fokusering af et okular gøres ved at ændre okularets krumning (ændre okularets brændvidde), indtil billedet falder direkte på nethinden, hvilket resulterer i det klareste billede. Hvis kameraet bruger et enkelt objektiv (ikke et zoomobjektiv med flere objektiver), kan objektivets brændvidde ikke ændres. Fokusering af et kameraobjektiv gøres ved at ændre billedafstanden (s'), indtil det klareste billede er produceret.
Hvis objektafstanden (s) er meget langt væk eller uendelig, er billedafstanden (s') den samme som brændvidden (f). Sammenlign figur 1.
Hvis objektafstanden er mindre end uendelig, er billedafstanden (s') større end brændvidden (f). Jo mindre objektafstanden (s) er, desto større er billedafstanden (s') og desto større er billedstørrelsen. Baseret på denne forklaring konkluderes det, at hvis afstanden mellem objektet og linsen er kortere, skal afstanden mellem linsen og filmen forstørres. Hvis afstanden mellem objektet og linsen er større, reduceres afstanden mellem linsen og filmen. Sammenlign figur 2.
Når man fokuserer på et kameraobjektiv, skal objektivets brændvidde også tages i betragtning. Jo længere brændvidden er, desto større er billedafstanden (s'). Et objektiv med en længere brændvidde giver også et større billede. Hvis du ønsker et klart billede, når objektet er langt væk, skal du bruge et objektiv med en længere brændvidde. Objektiver med en længere brændvidde er normalt fladere eller mindre buede.