Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Det første kamera opfundet: Hvordan fungerede det?

Mo-Ti, en kinesisk filosof, der levede fra 470 B.C. til 390 B.C., opfandt det første kamera, som han kaldte "låst skatkammeret." Hans idé henviser til det, vi kalder et pinhole kamera. Aristoteles omfavnede denne nye ide 50 år senere og anvendte den til at observere solformørkelser uden at se på solen direkte. Den egyptiske Abu Ali Al-Hasan Ibn al-Haitham (965-1039 AD) genoplivede pinhole kameraet omkring 1.300 år senere og dokumenterede grundigt design og egenskaber i sin publikation "Book of Optics". Endelig tilføjede Johannes Kepler en linser i begyndelsen af ​​1600'erne for at nedskære enheden, og Robert Boyle og hans assistent Robert Hooke forbedrede yderligere konceptet og gjorde kameraet bærbart i midten af ​​1650'erne.

Pinhole Camera
Pinhole-kameraet bestod af et mørkt rum (som senere blev en kasse) med et lille hul punkteret ind i en af ​​væggene. Lyset udefra i rummet gik ind i hullet og projicerede en lysstråle på den modstående væg. Den oplyste fremspring viste et mindre inverteret billede af scenen uden for rummet. Jo mindre hullet er, desto skarpere billedet vises. Men da hullet var for lille, manglede det projicerede billede lysstyrke. Derfor var der en optimal hulstørrelse, der gav tilstrækkelig definition og lysstyrke til billedet.

Applikationer

Pinhole-kameraet tillod at observere solen, dens bevægelse og dets formørkelser uden at se på solen direkte. Solsystemer, der anvender pinhole-tilgangen, blev integreret i arkitektoniske konstruktioner for at indikere tidspunktet på dagen. Pinhole-værelserne blev betragtet som underholdningsrum under renæssancen. En nylig undersøgelse, der blev dokumenteret i Hockney-Falco-afhandlingen, gjorde et forsøg på at validere den kontroversielle antagelse om, at flere kunstnere fra det 17. århundrede anvendte optisk teknologi, såsom pinhole-kameraet, til at blokere proportionerne af deres malerier såvel som porte nogle komplekse detaljer.

Begrænsninger

Pinhole-kameraet fungerer bedst med immobile sceneries. For et perfekt skarp billede skal hullet være uendeligt lille, hvilket ikke er et realistisk scenario. Derfor har billedet fra en pinhole-kamera tendens til at være lidt sløret. Desuden begrænser den lille åbning mængden af ​​lys, der kan komme ind i det mørke rum eller mørke boksen. For at skabe et lyst billede skal åbningen forblive åben i lang tid for at tillade nok lys til at projicere på lysfølsomt papir. Derfor er det ikke muligt at fange en person i bevægelse med et pinhole kamera.

Evolution

Joseph Nicephore opdagede i 1827, at lys fra et pinhole kamera projicerede på et element, der blokerede skygge og lys områder på en metalplade belagt i bitumen kunne skabe et mønster på den belagte plade svarende til elementets form. Dette aftryk forblev i et par timer. Louis Daguerre sluttede sig til Nicephore for at fuldende processen for at forkorte eksponeringstiden og bevare påtrykket. Endelig blev i 1939 den daguerreotype-opfindelse, der brugte iodbelagt forsølvet kobber til indtrykket og et sølvchloridbad til at rette billedet, licenseret til den franske regering. Dette åbner døren for moderne fotografering.

Samtidig Relevans

Pinhole-kameraet er fortsat relevant i dag til moderne teknisk billedbehandling med røntgenstråling eller gammastråler, som normalt absorberes af linserne, der anvendes i moderne kameraer. Derfor har pinhole-opfindelsen rejst ud af rummet og været integreret i rumfartøjer.

Klik for at udvide hele teksten