Nadelloch-Kamera

Eine Nadelloch-Kamera ist eine einfache Kamera ohne eine Linse und mit einer einzelnen kleinen Öffnung - effektiv ein Kasten des leichten Beweises mit einem kleinen Loch in einer Seite. Das Licht von einer Szene führt diesen einzelnen Punkt durch und plant ein umgekehrtes Image auf der Gegenseite des Kastens. Das menschliche Auge im hellen Licht handelt ähnlich, wie Kameras mit kleinen Öffnungen tun.

Bis zu einem bestimmten Punkt, je kleiner das Loch, desto schärfer das Image, aber der Abblendschalter das geplante Image. Optimal sollte die Größe der Öffnung 1/100 oder weniger von der Entfernung dazwischen und dem geplanten Image sein.

Weil eine Nadelloch-Kamera eine lange Aussetzung verlangt, kann sein Verschluss, als mit einem Schlag des Materials des leichten Beweises manuell bedient werden, um das Nadelloch zu bedecken und aufzudecken. Typische Aussetzungen erstrecken sich von 5 Sekunden bis zu mehreren Stunden.

Eine übliche Anwendung der Nadelloch-Kamera soll die Bewegung der Sonne im Laufe eines langen Zeitraumes der Zeit gewinnen. Dieser Typ der Fotografie wird Solargraphy genannt.

Das Image kann auf einen lichtdurchlässigen Schirm für die Echtzeitbetrachtung geplant werden (populär, um Sonneneklipsen zu beobachten; sieh auch Kamera obscura), oder kann fotografischen Film oder eine Anklage hat Gerät verbunden (CCD) ausstellen. Nadelloch-Kameras mit CCDs werden häufig für die Kontrolle verwendet, weil sie schwierig sind zu entdecken.

Erfindung der Nadelloch-Kamera

Alhazen hat über natürlich vorkommende rudimentäre Nadelloch-Kameras geschrieben. Zum Beispiel kann Licht durch die Schlitze von Weidenkörben oder die Überfahrt von Baumblättern reisen. (Das Rundschreiben sprenkelt auf einem Waldboden, wirklich Nadelloch-Images der Sonne, kann gesehen werden, einen Bissen aus ihnen während teilweiser Sonneneklipsen gegenüber der Position des wirklichen occultation des Monds der Sonne wegen der Umkehren-Wirkung von Nadelloch-Linsen nehmen zu lassen.)

Das 10. Jahrhundert Ibn al-Haytham (Alhazen) hat diese Idee im Buch der Optik in 1021 n.Chr. veröffentlicht. Er hat die Kamera nach dem Verständnis dass je kleiner das Nadelloch, desto schärfer das Image (obwohl das weniger leichte) übertroffen. Er stellt die erste klare Beschreibung für den Aufbau einer Kamera obscura (Lat. dunkler Raum) zur Verfügung.

Im 5. Jahrhundert v. Chr. hat der Philosoph von Mohist Mo Jing () im alten China die Wirkung eines umgekehrten Images erwähnt, das sich durch ein Nadelloch formt. Das Image einer umgekehrten chinesischen Pagode wird in Duan Chengshi erwähnt (d. 863) bestellen Verschiedene Stücke von Youyang vor, der während der Tang-Dynastie (618-907) geschrieben ist. Zusammen mit dem Experimentieren mit der Nadelloch-Kamera und dem brennenden Spiegel alten Mohists, der Lieddynastie (960-1279 CE) hat chinesischer Wissenschaftler Shen Kuo (1031-1095) mit der Kamera obscura experimentiert und war erst, um geometrische und quantitative Attribute dafür zu gründen.

Im 13. Jahrhundert n.Chr. haben sich Robert Grosseteste und Roger Bacon über die Nadelloch-Kamera geäußert. Zwischen 1000 und 1600 haben Männer wie Ibn al-Haytham, Gemma Frisius und Giambattista della Porta über die Nadelloch-Kamera geschrieben, erklärend, warum die Images umgekehrt sind. Nadelloch-Geräte stellen Sicherheit für die Augen zur Verfügung, wenn sie Sonneneklipsen ansehen, weil das Ereignis indirekt, die verringerte Intensität des Nadelloch-Images beobachtet wird, das im Vergleich zum vollen grellen Schein der Sonne selbst harmlos ist.

1600 n.Chr. hat Giambattista della Porta eine Linse zur Nadelloch-Kamera hinzugefügt. Erst als 1850 n.Chr., dass ein schottischer Wissenschaftler durch den Namen von Herrn David Brewster wirklich die erste Fotographie mit einer Nadelloch-Kamera genommen hat. Herauf bis kürzlich wurde es geglaubt, dass Brewster selbst den Begriff "Nadelloch" "im Stereoskop" ins Leben gerufen hat. Die frühste Verweisung auf den Begriff "Nadelloch" ist zurück zu fast einem Jahrhundert vor Brewster zu den Vorträgen von James Ferguson auf ausgesuchten Themen verfolgt worden. Herr William Crookes und William de Wiveleslie Abney waren andere frühe Fotografen, um die Nadelloch-Technik zu versuchen.

Auswahl an der Nadelloch-Größe

Innerhalb von Grenzen wird ein kleineres Nadelloch (mit einer dünneren Oberfläche, die das Loch durchgeht) auf schärfere Bildentschlossenheit hinauslaufen, weil der geplante Kreis der Verwirrung am Bildflugzeug praktisch dieselbe Größe wie das Nadelloch ist. Ein äußerst kleines Loch kann jedoch bedeutende Beugungseffekten und ein weniger klares Image wegen der Welle-Eigenschaften des Lichtes erzeugen. Zusätzlich kommt das Vignettieren vor, weil sich das Diameter des Loches der Dicke des Materials nähert, in dem ihm geschlagen wird, weil die Seiten des Loches das leichte Hereingehen an etwas anderem versperren als 90 Grade.

Das beste Nadelloch ist vollkommen rund (da Unregelmäßigkeiten höherwertige Beugungseffekten verursachen), und in einem äußerst dünnen Stück des Materials. Industriell erzeugter Nadelloch-Vorteil des Laserätzens, aber eines Hobbyisten kann noch Nadellöcher der genug hohen Qualität für die fotografische Arbeit erzeugen.

Eine Methode ist, mit einer Platte des Messings shim oder von einem Aluminium zurückgeforderten Metalls anzufangen, Getränke können oder Stanniolpapier / Alufolie, feines Sand-Papier zu verwenden, um die Dicke des Zentrums des Materials zum Minimum, vor dem sorgfältigen Schaffen eines Nadelloches mit einer angemessen großen Nadel zu reduzieren.

Eine Methode, das optimale Nadelloch-Diameter zu berechnen, wurde zuerst von Jozef Petzval versucht. Die Formel verwendet wurde heute von Herrn Rayleigh entwickelt:

:

wo d Nadelloch-Diameter ist, ist f im Brennpunkt stehende Länge (Entfernung vom Nadelloch bis Bildflugzeug), und λ ist die Wellenlänge des Lichtes.

Für den Standardschwarzweißfilm sollte eine Wellenlänge des Lichtes entsprechend dem Gelbgrün (550 nm) optimale Ergebnisse nachgeben. Für eine Entfernung des Nadelloches zum Film arbeitet das zu einem Nadelloch 0.22 Mm im Durchmesser aus. Für 5 Cm ist das passende Diameter 0.32 Mm.

Die Tiefe des Feldes ist grundsätzlich unendlich, aber das bedeutet nicht, dass kein optisches Verschmieren vorkommt. Die unendliche Tiefe der Feldmittel, dass Bildmakel nicht von der Gegenstand-Entfernung, aber von anderen Faktoren, wie die Entfernung von der Öffnung bis das Filmflugzeug, die Öffnungsgröße und die Wellenlänge (N) der leichten Quelle abhängt.

Nadelloch-Kameraaufbau

Nadelloch-Kameras können durch den Fotografen zu einem besonderen Zweck handgefertigt sein. In seiner einfachsten Form kann die fotografische Nadelloch-Kamera aus einem licht-dichten Kasten mit einem Nadelloch an einem Ende und einem Stück des Films oder der fotografischen Zeitung bestehen, die verkeilt oder ins andere Ende gebunden ist.

Ein Schlag von Karton mit einem Band-Scharnier kann als ein Verschluss verwendet werden.

Dem Nadelloch kann geschlagen werden oder hat das Verwenden einer Nähnadel gebohrt, oder kleines Diameter hat durch ein Stück von Alufolie oder dünner Aluminium- oder Messingplatte gebissen.

Dieses Stück wird dann zum Inneren des leichten dichten Kastens hinter einer Loch-Kürzung durch den Kasten gebunden. Ein zylindrischer Hafergrütze-Behälter kann in eine Nadelloch-Kamera gemacht werden.

Nadelloch-Kameras können mit einem gleitenden Filmhalter oder zurück so die Entfernung zwischen dem Film gebaut werden, und das Nadelloch kann angepasst werden.

Das erlaubt dem Winkel der Ansicht von der Kamera, geändert zu werden, und auch das wirksame F-Halt-Verhältnis der Kamera. Den Film zum Nadelloch näher zu rücken, wird auf ein breites Winkelfeld der Ansicht und eine kürzere Belichtungszeit hinauslaufen.

Das Bewegen des Films weiter weg vom Nadelloch wird auf eine Fernaufnahme oder schmale Winkelansicht und eine längere Belichtungszeit hinauslaufen.

Nadelloch-Kameras können auch durch das Ersetzen des Linse-Zusammenbaues in einer herkömmlichen Kamera mit einem Nadelloch gebaut werden. Insbesondere Kompakt-35-Mm-Kameras, deren Linse und sich konzentrierender Zusammenbau beschädigt worden sind, können als Nadelloch-Kameras — das Aufrechterhalten des Gebrauches des Verschlusses und Films krumme Mechanismen wiederverwendet werden. Infolge der enormen Zunahme in der F-Zahl, während man dieselbe Belichtungszeit aufrechterhält, muss man einen schnellen Film im direkten Sonnenschein verwenden.

Nadellöcher (selbst gemacht oder kommerziell) können im Platz der Linse auf einem SLR verwendet werden. Verwenden Sie mit einem digitalen SLR erlaubt zu messen und Zusammensetzung durch die Probe und den Fehler, und ist effektiv frei, auch ist eine populäre Weise, Nadelloch-Fotografie zu versuchen.

Ungewöhnliche Materialien sind verwendet worden, um Nadelloch-Kameras z.B zu bauen, ein Chinese rösten Ente. durch Martin Cheung

Das Rechnen der F-Zahl & erforderlichen Aussetzung

Die F-Zahl der Kamera kann durch das Teilen der Entfernung vom Nadelloch bis das Bildaufbereitungsflugzeug (die im Brennpunkt stehende Länge) durch das Diameter des Nadelloches berechnet werden. Zum Beispiel würde eine Kamera mit einem 0.02 Zoll (0.5 Mm) Diameter-Nadelloch und einer 2 Zoll (50 Mm) im Brennpunkt stehenden Länge eine F-Zahl von 2/0.02 (50/0.5), oder 100 (f/100 in der herkömmlichen Notation) haben.

Wegen der großen F-Zahl einer Nadelloch-Kamera werden Aussetzungen häufig auf Reziprozitätsmisserfolg stoßen. Sobald Belichtungszeit ungefähr 1 Sekunde für den Film oder 30 Sekunden für Papier überschritten hat, muss man die Depression in der geradlinigen Antwort des Films/Papiers zur Intensität der Beleuchtung ersetzen, indem man längere Aussetzungen verwendet.

Andere Besonderheiten können in Nadelloch-Kameras wie die Fähigkeit eingebaut werden, doppelte Images, durch das Verwenden vielfacher Nadellöcher oder der Fähigkeit zu nehmen, Bilder in der zylindrischen oder kugelförmigen Perspektive durch das Kurven des Filmflugzeugs zu nehmen.

Diese Eigenschaften konnten zu kreativen Zwecken verwendet werden.

Einmal betrachtet als eine veraltete Technik von den frühen Tagen der Fotografie ist Nadelloch-Fotografie von Zeit zu Zeit eine Tendenz in der künstlerischen Fotografie.

Zusammenhängende Kameras, Bildformen-Geräte oder Entwicklungen davon schließen die widefield Nadelloch-Kamera von Franke, die pinspeck Kamera und den Nadelkopf-Spiegel ein.

NASA (über das Institut von NASA für Fortgeschrittene Konzepte) hat anfängliche Forschung ins Neue Weltmissionsprojekt finanziell unterstützt, das vorhat, eine Nadelloch-Kamera mit einem Diameter von 10 M zu verwenden, und Fokus-Länge 200,000 km zur Bilderde Planeten in anderen Sternsystemen nach Größen geordnet hat.

Codierte Öffnungen

Von einer sich nichtkonzentrierenden codierten Öffnung optisches System kann als vielfache Nadelloch-Kameras in der Verbindung gedacht werden. Durch das Hinzufügen von Nadellöchern, leichtem Durchfluss und so Empfindlichkeit werden vergrößert. Jedoch werden vielfache Images gebildet, gewöhnlich Computer deconvolution verlangend.

Siehe auch

  • Nadelloch-Brille
  • Raumfilter
  • Zonenteller
  • Dirkon
  • Fuchs Talbot
  • Wolf Howard
  • Billy kindischer
  • Jesse Richards
  • Nadelloch-Kameramodell
  • Nautilus (fungiert sein Nadelloch-Auge als eine Kamera)
  • Nadelloch occluder, ein ähnliches Gerät, das von Augenärzten verwendet ist
  • Kamera Obscura, verwendet denselben Grundsatz wie eine Nadelloch-Kamera.
  • Das große Bild

Verweisungen

Links


Françoise d'Eaubonne / LIGO
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