Articol despre camera instrumentului optic
Părți ale camerei
Un aparat foto simplu este alcătuit dintr-o lentilă convexă, diafragmă, obturator și film.
Lentilele convexe au rolul de a forma imaginea reală și inversată pe film. Spre deosebire de lentila ochiului, care are o distanță focală ce se poate schimba, lentila camerei are o distanță focală ce nu se poate schimba. Obiectivul camerei este o lentilă convexă, nu o... lentilă concavă deoarece imaginea produsă de lentila concavă este întotdeauna virtuală. În schimb, imaginea produsă de o lentilă convexă este reală atunci când distanța față de obiect este mai mare decât distanța focală. O imagine reală este o imagine care există deoarece această imagine poate fi înregistrată pe film. Dimpotrivă, imaginea virtuală este o imagine falsă, astfel încât imaginea nu poate fi înregistrată pe film. Poziția imaginii reale și inversate produse de lentila convexă coincide cu poziția filmului.
Diafragmă sau diafragmă f. Diafragma are rolul de a controla cantitatea de lumină care afectează filmul. Dimensiunea diametrului deschiderii depinde de dimensiunea obiectivului și este exprimată prin numărul f sau f-stop. F-Stop-ul este definit ca raportul dintre distanța focală a obiectivului (f) și diametrul deschiderii (D): f-stop = f/D. Dacă obiectivul are o distanță focală de 100 mm și diametrul deschiderii este de 20 mm, atunci obiectivul are un f-stop de 100 mm / 20 mm = 5. În acest caz, obiectivul este setat la f/5. Dacă obiectivul are o distanță focală de 100 mm și diametrul deschiderii este de 25 mm, obiectivul are un f-stop de 100 mm / 25 mm = 4. În acest caz, obiectivul este setat la f/4. Pe baza acestui calcul, se concluzionează că, cu cât diametrul deschiderii este mai mare, cu atât numărul de f-stop-uri este mai mic și cu atât filmul este mai luminos. Cel mai mic număr f-stop (cel mai semnificativ diametru al deschiderii) este viteza obiectivului.
Viteza obturatorului. Intervalul de timp în care obturatorul este deschis afectează cantitatea de lumină care atinge filmul, deoarece atunci când obturatorul se deschide, filmul se deschide și el și este supus luminii. Viteza obturatorului este numită și „timp de iluminare”. Viteza obturatorului este legată de intervalul de timp în care obturatorul este deschis. Prin urmare, viteza obturatorului este exprimată în secunde. Viteza obturatorului este cuprinsă între câteva secunde și o secundă. Cu cât intervalul de timp pentru deschiderea obturatorului este mai mic, cu atât viteza obturatorului este mai mare, cu atât mai puțină lumină va atinge filmul. O viteză mare a obturatorului este necesară atunci când cantitatea de lumină este mică. De asemenea, este necesară o viteză mare a obturatorului pentru a elimina neclaritatea imaginii cauzată de mișcarea camerei.
Film. Filmul are rolul de a înregistra imaginea reală formată de obiectivul camerei. Cu câțiva ani în urmă, filmul era încă folosit pe cameră, dar acum nu se mai folosește. În prezent, imaginea formată de obiectivul camerei este înregistrată electronic. Camerele care înregistrează imagini electronic se numesc camere digitale. Camerele care înregistrează imagini folosind un film se numesc camere analogice.
Focalizarea și formarea imaginii
Calitatea fotografierii, pe lângă faptul că depinde de dimensiunea deschiderii diafragmei și de viteza obturatorului, este afectată și de focalizare. Înainte de a analiza focalizarea obiectivului camerei, înțelegeți mai întâi următoarea explicație. În ceea ce privește lentilele convexe, se explică faptul că dacă distanța față de obiect (s = do) este foarte departe și este considerată infinită, imaginea reală produsă de o lentilă convexă coincide cu punctul focal al lentilei convexe. Deci, când distanța față de obiect este infinită, distanța față de imagine (s' = di) este egală cu distanța focală (f). În ceea ce privește formarea imaginii lentilei convexe, se constată că, dacă distanța față de obiect devine mai mică, distanța față de imagine devine mai proeminentă, iar dimensiunea imaginii crește și ea.
Focalizarea obiectivului camerei este diferită de focalizarea cristalinului. Focalizarea pe cristalin se face prin modificarea curburii cristalinului (modificarea distanței focale a acestuia) până când imaginea cade direct pe retină, astfel încât să se producă cea mai precisă imagine. Dacă camera folosește un singur obiectiv (nu un obiectiv cu zoom care are mai multe obiective), distanța focală a obiectivului nu poate fi modificată. Focalizarea obiectivului camerei se face prin modificarea distanței dintre imagini (în inci) până când se produce cea mai precisă imagine.
Dacă distanța obiectului (s = do) este foarte îndepărtată sau infinită, distanța față de imagine (di) este aceeași cu distanța focală (f). Comparați Figura 1.
Dacă distanța față de obiect este mai mică decât infinitul, distanța față de imagine (s' = di) este mai mare decât distanța focală (f). Cu cât distanța focală este mai mică
distanța obiectului (s = do), cu atât distanța față de imagine (di) este mai mare și cu atât dimensiunea imaginii este mai mare. Pe baza acestei explicații, se concluzionează că, dacă distanța dintre obiect și lentilă este mai mică, distanța dintre lentilă și film trebuie mărită. Dacă distanța dintre obiectele cu lentilă este mai mare, distanța dintre lentilă și film este redusă. Comparați Figura 2.
Focalizarea pe obiectivul camerei trebuie să acorde atenție și distanței focale a obiectivului utilizat. Cu cât distanța focală a obiectivului camerei este mai mare, cu atât distanța față de imagine este mai mare (s' = Lentilele care au o distanță focală mai mare produc și o imagine mai mare. Dacă vrem să obținem o figură precisă în timp ce distanța față de un obiect este mare, folosim o lentilă cu o distanță focală mare. Lentilele care au o distanță focală mare sunt de obicei mai plate sau mai puțin curbate.