Artykuł o aparacie z instrumentem optycznym
Części aparatu
Prosty aparat fotograficzny składa się z soczewki wypukłej, przysłony, migawki i filmu.
Soczewki wypukłe służą do tworzenia obrazu rzeczywistego i odwróconego na filmie. W przeciwieństwie do soczewki oka, której ogniskowa może się zmieniać, obiektyw aparatu fotograficznego ma ogniskową, która się nie zmienia. Obiektyw aparatu fotograficznego jest soczewką wypukłą, a nie wklęsłą, ponieważ obraz wytwarzany przez soczewkę wklęsłą jest zawsze pozorny. Natomiast obraz wytwarzany przez soczewkę wypukłą jest rzeczywisty, gdy odległość od obiektu jest większa niż ogniskowa. Obraz rzeczywisty to obraz, który istnieje, ponieważ można go zarejestrować na filmie. Wręcz przeciwnie, obraz pozorny jest obrazem fałszywym, więc obrazu nie można zarejestrować na filmie. Położenie obrazu rzeczywistego i odwróconego wytwarzanego przez soczewkę wypukłą pokrywa się z położeniem filmu.
Przysłona lub f-stop. Przysłona służy do kontrolowania ilości światła padającego na film. Średnica otworu zależy od rozmiaru obiektywu i jest wyrażana liczbą f lub f-stop. Przysłona F jest zdefiniowana jako stosunek ogniskowej obiektywu (f) do średnicy otworu (D): przysłona F = f / D. Jeśli obiektyw ma ogniskową 100 mm, a średnica otworu wynosi 20 mm, to przysłona obiektywu wynosi 100 mm / 20 mm = 5. W tym przypadku obiektyw jest ustawiony na f / 5. Jeśli obiektyw ma ogniskową 100 mm, a średnica otworu wynosi 25 mm, to przysłona obiektywu wynosi 100 mm / 25 mm = 4. W tym przypadku obiektyw jest ustawiony na f / 4. Na podstawie tego obliczenia można stwierdzić, że im większa średnica otworu, tym mniejsza liczba przysłon i lżejszy film. Najmniejsza liczba przysłony (najbardziej znacząca średnica otworu) jest prędkością obiektywu.
Czas otwarcia migawki. Długość interwału otwarcia migawki wpływa na ilość światła padającego na film, ponieważ wraz z otwarciem migawki film również się otwiera i jest wystawiony na działanie światła. Czas otwarcia migawki jest również nazywany „czasem naświetlania”. Czas otwarcia migawki jest związany z interwałem otwarcia migawki. Dlatego czas otwarcia migawki jest wyrażony w sekundach. Czas otwarcia migawki wynosi od kilku sekund do sekundy. Im krótszy interwał otwarcia migawki, tym krótszy czas otwarcia migawki, tym mniej światła pada na film. Krótki czas otwarcia migawki jest potrzebny, gdy ilość światła jest niewielka. Krótki czas otwarcia migawki jest również wymagany, aby wyeliminować rozmycie obrazu spowodowane ruchem aparatu.
Film. Film służy do rejestrowania rzeczywistego obrazu tworzonego przez obiektyw aparatu. Kilka lat temu film był nadal używany w aparacie, ale obecnie już go nie używa. Obecnie obraz tworzony przez obiektyw aparatu jest rejestrowany elektronicznie. Aparaty, które rejestrują obraz elektronicznie, nazywane są aparatami cyfrowymi. Aparaty, które rejestrują obraz za pomocą filmu, nazywane są aparatami analogowymi.
Ogniskowanie i formowanie obrazu
Jakość zdjęć, oprócz tego, że zależy od rozmiaru otworu przysłony i czasu otwarcia migawki, zależy również od ustawienia ostrości. Przed omówieniem ustawiania ostrości obiektywu aparatu, najpierw należy zrozumieć poniższe wyjaśnienie. W odniesieniu do soczewek wypukłych wyjaśniono, że jeśli odległość od obiektu ( s = d0) jest bardzo duża i uważana jest za nieskończoną, rzeczywisty obraz wytwarzany przez soczewkę wypukłą pokrywa się z ogniskiem soczewki wypukłej. Tak więc, gdy odległość od obiektu jest nieskończona, odległość obrazu ( s' = d0) jest równa ogniskowej (f). W odniesieniu do powstawania obrazu soczewki wypukłej, dowiedziano się, że im mniejsza jest odległość od obiektu, tym bardziej widoczna staje się odległość obrazu, a rozmiar obrazu również rośnie.
Ustawianie ostrości obiektywu aparatu różni się od ustawiania ostrości soczewki oka. Ustawianie ostrości na soczewce oka odbywa się poprzez zmianę krzywizny soczewki oka (zmianę ogniskowej soczewki oka), aż obraz padnie prosto na siatkówkę, zapewniając uzyskanie jak najdokładniejszego obrazu. Jeśli aparat korzysta z pojedynczego obiektywu (a nie obiektywu zmiennoogniskowego, który ma wiele soczewek), ogniskowej obiektywu nie można zmienić. Ustawianie ostrości obiektywu aparatu odbywa się poprzez zmianę odległości obrazu (cale) aż do uzyskania jak najdokładniejszego obrazu.
Jeśli odległość obiektu ( s = do) jest bardzo duża lub nieskończona, odległość obrazu (di) jest równa ogniskowej (f). Porównaj rysunek 1.
Jeżeli odległość obiektu jest mniejsza od nieskończoności, odległość obrazu (s' = di) jest większa niż ogniskowa (f). Im mniejsza
odległość obiektu (s = do), im większa jest odległość obrazu (di) i tym większy jest rozmiar obrazu. Na podstawie tego wyjaśnienia można stwierdzić, że im mniejsza jest odległość między obiektem a soczewką, tym większa musi być odległość między soczewką a filmem. Jeśli odległość między obiektami z soczewką jest większa, tym mniejsza jest odległość między soczewką a filmem. Porównaj rysunek 2.
Ustawiając ostrość na obiektywie aparatu, należy również zwrócić uwagę na jego ogniskową. Im dłuższa ogniskowa, tym większa odległość obrazu ( s' = di). Obiektywy o dłuższej ogniskowej generują również większy obraz. Aby uzyskać precyzyjny obraz, gdy obiekt znajduje się w dużej odległości, należy użyć obiektywu o dłuższej ogniskowej. Obiektywy o dłuższej ogniskowej są zazwyczaj bardziej płaskie lub mniej zakrzywione.