El funcionamiento de una cámara estenopeica. Los rayos de luz de un objeto pasan a través de un pequeño orificio para formar la imagen.
Una cámara estenopeica sin una lente de cámara, que comprende:
· Una caja hermética a la luz,
· Con sólo un pequeño agujero a través del cual la luz entra
· Un material fotosensible.
Para producir una imagen nítida es necesario que esta abertura es muy pequeña, del orden de 0,5 mm (1/50 pulgadas). Cámara de Elobturador normalmente consiste en un material no permit
La imagen puede ser proyectada sobre una pantalla translúcida para ser visto simultáneamente (común para eclipses solares), o una película, o en un sensor digital CCD.
Historia
Somos conscientes de que a partir de 500 a. C. existen referencias al cuarto oscuro. Griegos como Aristóteles y Euclides y escribió sobre los cuartos oscuros de origen natural, como la luz que pasa a través de una cesta tejida o hojas.1 entretejido
Sin embargo, los antiguos griegos creían que nuestros ojos emitían rayos que nos permitió ver. Esto permitió una mejor comprensión de la cámara oscura se descubrió que la luz que entra al ojo en vez de dejarlo. Fue Ibn al-Haytham (matemático, astrónomo y físico iraquí del siglo X) que publicó esta idea en su libro de Óptica (siete volúmenes, también llamado Kitab al-Manazir y América De aspectibus o Tesauro Óptico: Alhazeni Arabis). También inventó la primera cámara aviso oscuradespués cómo la luz de un agujero en las persianas. Mejoró la cámara al notar que cuanto más pequeño el agujero era la imagen más nítida. Hizo la primera cámara oscura.
En el siglo V. C., Jing Mo filósofo menciona la teoría de la "imagen formada por un pequeño agujero". Shen Kuo (1031-1095) experimentó con la cámara oscura. Él fue el primero en proporcionar a sus atributos geométricos y cuantitativos. En el siglo XIII, Robert Grosseteste y Roger Bacon comentaron sobre la cámara oscura. Entre 1000 y 1600 los estudiosos como Ibn al-Haytham, Gemma Frisius y Giambattista della Porta escribieron sobre el cuarto oscuro y empezaron a explicar con más detalle por qué la imagen se invirtió al pasar por el agujero. Las imágenes estenopeicas les permite ver con los eclipses de sol la seguridad, ya que permitieron reloj sin mirar directamente al sol.
Selección del tamaño de la abertura
En general, cuanto más pequeño es el agujero tendrá una mejor resolución de la imagen, ya que el círculo de confusión proyectado será más grande. Sin embargo, si es extremadamente pequeño puede producir mucho de difracción que afecta a la nitidez. Además, cuando el diámetro de la abertura se aproxima el grosor de la viñeteado material cerca de los bordes de la imagen se debe a menos que la luz penetre en las zonas. Esto se debe a la sombra proyectada por la luz que entra en un ángulo diferente a 90 grados.
Se recomienda que la abertura es circular (reduce la refracción) y un material delgado como sea posible. Aunque existe la posibilidad de que este agujero se realiza por un láser, un aficionado puede hacer agujeros con calidad suficiente para obras fotográficas.
Un método ampliamente utilizado es lijar una hoja delgada de latón o de aluminio (puede utilizar las latas de bebidas) para reducir el espesor de la máxima y luego crear el agujero con una aguja, el fin es necesario girar un poco la aguja y la presentación de la bordes de modo que el agujero es lo más uniforme posible.
El húngaro Joseph Petzval fue el primero en intentar formular una ecuación para el diámetro óptimo. La fórmula que se utiliza actualmente fue mejorada por Lord Rayleigh y es:d = 1,9 \ sqrt {f \ lambda}
Donde d es el diámetro, f es la longitud focal o longitud focal (distancia entre la abertura y la película) y λ es la longitud de onda de la luz.
Para película en blanco y negro de una longitud de onda de 550 nm (amarillo-verde) proporciona los mejores resultados.
La profundidad de campo es infinita, sin embargo, esto no quiere decir que todo va a ser fuerte, pero, dependiendo de la distancia entre la abertura y la película, todo estará en foco o fuera de foco en la misma proporción.
Una fórmula más exacta y simple es: diámetro del agujero de alfiler (d) = √ (0,0016 x dist.focal (F)) ==> (o lo que es lo mismo) => dist.focal (F) = 625 xd cuadrar
La construcción de una cámara estenopeica
Las cámaras estenopeicas son generalmente hechas a mano por los fotógrafos. En su forma más simple consiste en una caja que no permita la entrada de luz de un agujero en una pared y una película fotográfica o papel fotográfico en la pared opuesta. Como se usa un sello de hoja delgada de un material opaco. El agujero se puede hacer con una aguja en una hoja delgada de aluminio o latón. Esta parte se adhiere a un agujero un poco más grande se corta en una pared de la caja.
En algunas cámaras de agujero de alfiler puede deslizar el plano del material fotosensible. Esto cambia el ángulo de visión de la cámara y la relación de pasos de abertura (número F). Al traer el agujero Logra mayor ángulo y un menor tiempo de exposición, si el ángulo es pequeño y pasar el tiempo de exposición más largo.
También es posible hacer que las cámaras de agujero de alfiler cambiar el objetivo de una cámara normal con una hoja con una pequeña abertura. Cámaras de 35 mm pueden ser particularmente útiles, incluso si han sido dañados, siempre y cuando el obturador sigue funcionando. A pesar del gran aumento en la relación de la membrana se hace necesario para disparar en la luz brillante y la película rápida para mantener la exposición relativamente corto.
El cálculo de la exposición y el número f (relación focal)
El número f se calcula dividiendo la longitud focal de la cámara entre el diámetro del agujero. El diámetro se puede conocer si se conoce el diámetro de la aguja usada. La distancia focal es la distancia entre el plano del agujero y el material fotosensible.
Por ejemplo, si una cámara que tiene un diámetro de orificio de 0,5 mm y una distancia focal de 50 mm tendrá un número f igual a 100 (50/0, 5).
Debido a el número de exposiciones como gran diafragma normalmente tienen un error de reciprocidad. Esto significa que si el tiempo de exposición es más de un segundo para el cine o 30 segundos para que el papel de éstos respuesta lineal a la intensidad de la luz se rompe y es necesario utilizar tiempos más largos.
Otra característica de cámaras oscuras es que es posible multiplicar la imagen o se deforman a utilizar más de un agujero o cambiar el plano del material fotosensible. Por ejemplo, usted puede tomar fotos con forma cilíndrica o esférica perspectiva. Estas características son ampliamente utilizados en el arte con fines creativos fotografía o. Esta cámara fue un gran avance para la ingeniería de la luz y la llevó a un gran avance tecnológico.
Durante un tiempo, la fotografía estenopeica se considera una técnica obsoleta, sin embargo, ahora se considera una corriente artística en la fotografía.
El ennegrecimiento efecto sobre los bordes de la copia o negativo
En las fotos estenopeicas tomadas en un avión, se detecta un defecto que implica la distribución irregular de la luz, siendo más intensa en el centro que en los bordes.
La razón es que por lo general la película descansa sobre un plano (el plano focal), y esto da lugar a la luz que llega a los distintos puntos de la película no es uniforme, y que a menos que el punto central, todos los demás están a distancias crecientes desde el centro, lo que hará que el número f (apertura relativa = distancia focal pinhole longitud / diámetro) varía de un punto a otro, siendo mayor cuanto más lejos está el agujero.
Este efecto añade otro no poco importante, y es el ángulo en el que cada punto del agujero de alfiler negativo ver el agujero: el punto central de lo negativo lo verá como un círculo perfecto, mientras que los otros puntos serán siendo elipses, que van más cerca de los puntos de distancia, lo que indica que su superficie disminuye, y, en consecuencia, el brillo llega a puntos de distancia del centro.
Para la superficie total se ilumina de manera uniforme, tendría que depender de una superficie que fue el lugar geométrico de todos los puntos que cumplen la condición de que la apertura en relación a su posición era constante e igual a la apertura f nominal.
Si se piensa en ello, se concluye que la superficie no puede ser otro que esférica. Pero como es imposible fijar una película a esta zona, podemos prescindir de una dimensión, y conformamos con una superficie de base cilíndrica circular, que puede ajustarse en esta película.
Si lo hacemos, vamos a lograr un uniforme a lo largo de las líneas horizontales, mejorando significativamente la calidad de la estenotipia, aunque la variación de brillo en las verticales, siendo el más pequeño, el valor predeterminado será apreciada menos luz visible.
La posición focal del cilindro con respecto a la cámara es uno cuyo diámetro coincide con la distancia focal y es tangente al plano que contiene el agujero de alfile
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