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1 # 話說攝影
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2 # 涉影新視界
首先我們將相機的主要部件進行分解,鏡頭、反光板、稜鏡、快門、感光元件。
小貼士:微單與單反最大的區別在於其取消了稜鏡,因此機身可以做的更小,法蘭距可更短。
要說相機的成像原理,我們可以從“小孔成像”說起。早在初中科學書上我們就已經得知,點燃的蠟燭光透過小孔,能在另一邊的熒屏上產生倒立的像且隨著小孔位置的移動像的大小也會隨之變化。
透過這一原理早在十九世紀人們就製作出了光學裝置——暗箱。
而在攝影高速發展的現代,單反相機已經成熟,各種複雜的元件讓一張張動人的照片出現在我們面前。
開啟鏡頭蓋,首先透過鏡頭攝入相機,而在相機內部會有反光板及稜鏡,好讓光線進入取景器,因此我們可以看到鏡頭外的景象。
小貼士:微單相機及旁軸相機的取景模式與單反不同,微單相機由於取消了稜鏡因此它的取景器為電子取景器,不通電的情況下無法看到鏡頭外的景物。而旁軸相機的成像光路與取景器並非同一條,因此成像與視覺看到的景物有所差異。
取好景,構好圖我們按下快門,這是反光板便會抬升,機械快門開啟,光線投射在感光元件上,快門速度既是機械門簾的開合速度控制著快門簾的開合,感光元件上的電訊號透過處理器從而變成了一張張耐人尋味的照片。
相機成像的原理是什麼?
相機的結構很複雜,但是每個複雜的東西都是由很簡單的認知慢慢演化而來的,所以我們從最簡單的東西說起。
1、漫反射
我們之所以能夠看到不發光的物體,原因是該物體反射了光線,一束太Sunny打在花朵的某一個點上,產生了漫反射,無數個點產生了無數個向四面八方的漫反射,所以我們在各個方向上,都能夠看到花朵。
2、小孔成像
如果你認可了以上知識點,那我們就來看下面這個現象
既然每個點都能反射光線,那我們準備一個紙板,在這個紙板上扎一個小孔,讓物體的每個點只有一束反射光線經過小孔,到達成像板,這就延伸出了小孔成像實驗:
當物體的每一個點都有一條反射光線穿過小孔,就可以在成像板上形成一個倒立的影像。
這個小孔越小,成像越清晰,但是進光量也越小,也就是成像暗但是清晰。
如果這個小孔變大,隨著進光量增加,進入的放射光線也越雜亂,成像亮但是模糊。
3、人眼成像
如果你又一次認可了以上知識點,我們就會想一個問題,我們人眼的成像原理難道和小孔成像是一樣的嗎?我們的眼睛難道就像紙板上的小孔,細思極恐,當然不是這樣的。我們剛才說了小孔太小,成像暗但是清晰,小孔太大,成像亮但是模糊,可是我們看到的世界是又亮又清晰的呀,我們的眼睛是如何魚和熊掌兼得的呢。
我們的人眼結構中有個晶狀體的東西,類似於凸透鏡,它接收了一個點的多條反射光線,又把這麼多條的反射光線重新聚攏起來,在成像板上又形成一個明亮又清晰的點,無數明亮清晰的點形成了明亮且清晰的像,凸透鏡就像人眼的晶狀體,成像板就像人眼的視網膜,加了一個透鏡之後,魚和熊掌就可以兼得了。
4、相機成像
如果你以上三點知識都認可了,你就知道其實相機的成像原理和小孔成像的關聯比較小,相機成像基本是模仿人眼的成像原理,只不過我們人眼透過調節晶狀體的收縮和擴張來形成清晰的像,相機透過鏡片的組合和調節鏡片的位置來形成清晰的像。
這就是相機最基礎的成像原理,至於光圈、快門、影像感測器這些東西,都是為成像而服務的器件,再複雜的相機也是基於這樣一個簡單的原理,是不是很神奇。