Peças da câmera
Uma câmera simples consiste em lente convexa, diafragma ocular, obturador e filme.
Lente convexa A lente da câmera tem a função de formar imagens reais e invertidas em um filme. Ao contrário da ocular, que possui distância focal variável, a lente da câmera tem distância focal fixa. A lente da câmera é convexa, e não côncava, porque a imagem produzida por uma lente côncava é sempre virtual. Por outro lado, a imagem produzida por uma lente convexa é real quando a distância do objeto é maior que a distância focal. Uma imagem real é uma imagem que existe de fato, portanto, pode ser registrada em um filme. Já uma imagem virtual é uma imagem falsa, e por isso não pode ser registrada em um filme. A posição da imagem real e da imagem invertida produzida por uma lente convexa coincide com a posição do filme.
O diafragma, ou "abertura", é uma abertura circular com diâmetro variável D. O diafragma controla a quantidade de luz que atinge o filme. O diâmetro da abertura depende do tamanho da lente e é expresso pelo número f ou abertura. A abertura é definida como a razão entre a distância focal da lente (f) e o diâmetro da abertura (D): abertura = f / D. Se a lente tem uma distância focal de 100 mm e o diâmetro da abertura é de 20 mm, a lente tem uma abertura de 100 mm / 20 mm = 5. Nesse caso, a lente está configurada para f/5. Se a lente tem uma distância focal de 100 mm e o diâmetro da abertura é de 25 mm, a lente tem uma abertura de 100 mm / 25 mm = 4. Nesse caso, a lente está configurada para f/4. Com base nesse cálculo, conclui-se que quanto maior o diâmetro da abertura, menor o número f e mais luz atinge o filme. O menor número de abertura (o maior diâmetro da abertura) representa a velocidade da lente.
O obturador também controla a quantidade de luz que atinge o filme. O tempo em que o obturador permanece aberto afeta a quantidade de luz que atinge o filme, pois, quando o obturador está aberto, o filme também fica exposto à luz. A velocidade do obturador também é chamada de "tempo de exposição". A velocidade do obturador está relacionada ao tempo em que o obturador permanece aberto, portanto, é expressa em segundos. As velocidades do obturador variam de alguns segundos a frações de segundo. Quanto menor o tempo em que o obturador permanece aberto, mais rápida será a velocidade do obturador e menos luz atingirá o filme. Uma velocidade de obturador rápida é necessária quando há pouca luz. Uma velocidade de obturador rápida também é necessária para eliminar o desfoque de sombra causado pelo movimento da câmera.
Filme A função de uma câmera é registrar a imagem formada pela lente. Há alguns anos, ainda se utilizava filme fotográfico em câmeras, mas hoje em dia, o filme não é mais usado. A imagem formada pela lente é registrada eletronicamente. Câmeras que registram imagens eletronicamente são chamadas de câmeras digitais. Câmeras que registram imagens usando filme são chamadas de câmeras analógicas.
Focalização da lente e formação da imagem
A qualidade dos resultados da fotografia depende não apenas do tamanho da abertura do diafragma e da velocidade do obturador, mas também do foco. Antes de discutirmos o foco da lente da câmera, é importante entender a seguinte explicação. No tópico sobre lentes convexas, explicamos que, se a distância do objeto (s) for muito grande e considerada infinita, a imagem real produzida pela lente convexa coincidirá com o ponto focal da lente. Portanto, quando a distância do objeto é infinita, a distância da imagem (s') é igual à distância focal (f). No tópico sobre imagens com lentes convexas, aprendemos que, quanto menor a distância do objeto, maior a distância da imagem e, consequentemente, maior o tamanho da imagem. Nos exemplos de questões 2 e 3 sobre lentes convexas, aprendemos que, quanto maior a distância focal da lente, maior a distância da imagem (s') e, consequentemente, maior o tamanho da imagem.
Focar a lente de uma câmera é diferente de focar uma ocular. Focar uma ocular é feito alterando sua curvatura (alterando a distância focal da ocular) até que a imagem incida diretamente na retina, resultando na imagem mais nítida possível. Se a câmera usa uma única lente (e não uma lente zoom com múltiplas lentes), a distância focal da lente não pode ser alterada. Focar a lente de uma câmera é feito alterando a distância da imagem (s') até que a imagem mais nítida seja produzida.
Se a distância do objeto (s) for muito grande ou infinita, então a distância da imagem (s') será a mesma que a distância focal (f). Compare com a Figura 1.
Se a distância do objeto for menor que o infinito, a distância da imagem (s') será maior que a distância focal (f). Quanto menor a distância do objeto (s), maior a distância da imagem (s') e maior o tamanho da imagem. Com base nessa explicação, conclui-se que, se a distância entre o objeto e a lente for menor, a distância entre a lente e o filme deverá ser maior. Se a distância entre o objeto e a lente for maior, a distância entre a lente e o filme deverá ser menor. Compare com a Figura 2.
Ao focar uma lente de câmera, a distância focal da lente também deve ser levada em consideração. Quanto maior a distância focal, maior a distância da imagem (s'). Uma lente com maior distância focal também produz uma imagem maior. Se você deseja uma imagem nítida quando o objeto está distante, use uma lente com maior distância focal. Lentes com maior distância focal geralmente são mais planas ou menos curvas.
