Optisk instrumentkamera

Artikel om det optiske instrumentkamera

Dele af kameraet

Et simpelt kamera består af en konveks linse, blænde, lukker og film.

Konvekse linser fungerer ved at danne det reelle og inverterede billede på filmen. I modsætning til øjets linse, der har en brændvidde, der kan ændres, har kameralinsen en brændvidde, der ikke kan ændres. Kameralinsen er en konveks linse, ikke en konkav linse, fordi billedet produceret af den konkave linse altid er virtuelt. I stedet er billedet produceret af en konveks linse reelt, når afstanden til objektet er større end brændvidden. Et reelt billede er et billede, der eksisterer, fordi dette billede kan optages på film. Tværtimod er det virtuelle billede et falsk billede, så billedet ikke kan optages på film. Positionen af ​​det reelle og inverterede billede produceret af den konvekse linse falder sammen med filmens position.

Blænde eller f-stop. Blænden fungerer ved at kontrollere mængden af ​​lys, der påvirker filmen. Størrelsen af ​​åbningsdiameteren afhænger af linsens størrelse og udtrykkes ved f-tallet eller f-stop. F-stop er defineret som forholdet mellem linsens brændvidde (f) og åbningens diameter (D): f-stop = f / D. Hvis linsen har en brændvidde på 100 mm, og åbningsdiameteren er 20 mm, har linsen en f-stop på 100 mm / 20 mm = 5. I dette tilfælde er linsen indstillet til f / 5. Hvis linsen har en brændvidde på 100 mm, og åbningsdiameteren er 25 mm, har linsen en f-stop på 100 mm / 25 mm = 4. I dette tilfælde er linsen indstillet til f / 4. Baseret på denne beregning konkluderes det, at jo højere åbningens diameter er, desto mindre er antallet af f-stop, og desto lysere er der på filmen. Det mindste f-stop-tal (den mest betydningsfulde åbningsdiameter) er linsens hastighed.

Lukkertid. Længden af ​​det åbne lukkertidsinterval påvirker mængden af ​​lys, der rammer filmen, fordi når lukkeren åbner, åbner filmen sig også og udsættes for lys. Lukkertid kaldes også "belysningstid". Lukkertiden er relateret til lukkerens åbningstid. Derfor udtrykkes lukkertiden i sekunder. Lukkertiden er mellem et par sekunder og et sekund. Jo kortere tidsintervallet for lukkeren at åbne, jo hurtigere lukkertiden er, desto mindre lys rammer filmen. En hurtig lukkertid er nødvendig, når lysmængden er lille. En hurtig lukkertid er også nødvendig for at eliminere sløring på grund af kamerabevægelse.

Film. Filmens funktion er at optage det reelle billede, der dannes af kameralinsen. For et par år siden blev film stadig brugt på kameraet, men nu bruges filmen ikke længere på kameraet. I dag optages det billede, der dannes af kameralinsen, elektronisk. Kameraer, der optager billeder elektronisk, kaldes digitalkameraer. Kameraer, der optager billeder ved hjælp af en film, kaldes analoge kameraer.

Fokusering og dannelse af billedet

Udover at afhænge af blændeåbningens størrelse og lukkertiden, påvirkes optagelseskvaliteten også af fokusering. Før vi gennemgår kameralinsens fokusering, skal du først forstå følgende forklaring. Angående konvekse linser forklares det, at hvis objektafstanden ( s = do) er meget langt og betragtes som uendelig, falder det reelle billede, der produceres af en konveks linse, sammen med den konvekse linses brændpunkt. Så når objektafstanden er uendelig, er billedafstanden ( s' = di) lig med brændvidden (f). Med hensyn til billeddannelsen af ​​den konvekse linse lærer man, at hvis objektafstanden bliver mindre, bliver billedafstanden mere fremtrædende, og billedstørrelsen bliver også større.

Optisk instrumentkamera 1Fokusering af kameralinsen er forskellig fra fokusering af øjelinsen. Fokusering på øjelinsen sker ved at ændre øjelinsens krumning (ændre øjelinsens brændvidde), indtil billedet falder lige på nethinden, så det mest præcise billede produceres. Hvis kameraet bruger et enkelt objektiv (ikke et zoomobjektiv med mange objektiver), kan objektivets brændvidde ikke ændres. Fokusering af kameralinsen sker ved at ændre billedafstanden (i tommer), indtil det mest præcise billede produceres.

Hvis objektafstanden ( s = do) er meget langt væk eller uendelig, er billedafstanden (di) den samme som brændvidden (f). Sammenlign figur 1.

Hvis objektafstanden er mindre end uendelig, er billedafstanden (s' = di) er større end brændvidden (f). Den mindre Optisk instrumentkamera 2objektets afstand (s = do), jo højere billedafstanden (di) er, og jo højere 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 objekter med linsen er længere væk, reduceres afstanden mellem linsen og filmen. Sammenlign figur 2.

Når man fokuserer på kameralinsen, skal man også være opmærksom på brændvidden på det anvendte kameralinse. Jo større brændvidden på kameralinsen er, desto højere er billedafstanden ( s' = di). Objektiver med en højere brændvidde producerer også et større billede. Hvis vi ønsker at få et præcist tal, mens afstanden til et objekt er fjern, skal vi bruge et objektiv med en stor brændvidde. Objektiver med en stor brændvidde er normalt fladere eller mindre buede.

Efterlad en kommentar