Camera obscura - co to je?

Je těžké si představit život v informačním a počítačovém světě bez fotografie. Fotoaparát obscura je předchůdcem dnešních kamer. Princip výroby je stále používán při výrobě fotografického zařízení.

Obecné informace

Tento vynález je nejjednodušší optické zařízení vytvořené před několika staletími. Mimo jiné, to je také zařízení, pomocí něhož bylo možné získat obraz určitých objektů.

Výstavba

Ve vzhledu je kamera obscura tmavá krabička s malou dírou v jedné ze stěn. Na opačné straně je tzv. Obrazovka, která je pokryta buď matným sklem, nebo tenkým bílým papírem. Když paprsky světla procházejí otvorem, objeví se na obrazovce obrácený obraz vnějšího světa. Tento princip je podobný principu našeho oka, protože obrazy objektů v něm jsou také obráceny a zpracovávány. Navíc v moderních kamerách dochází k obrácení obrazu na podobném principu.

První zmínka o obscura kamery

Přesný datum jejího vynálezu není známo. První zmínka pochází z jedenáctého století. A ještě dříve, v desátém století, arabský průzkumník Ibn al-Haytham (Alhazen) pozoroval sluneční zatmění se stanem, v jedné ze zdi, kterou vědec vytvořil díru. Nasledoval slunce na opačné stěně, kde se po průchodu paprskem dírou vytvořil obraz nebeského těla.

Ve spisech anglického filozofa Rogera Bacona jsou místa, která připomínají popis kamery obscura, která se stala prototypem objektivu v moderních kamerách. Přesně je však známo, že tento vynález mu nepatří. Dokonce iv dobách starověku se objevil způsob vytváření obrazu skrze malou díru.

V téže době se zjistilo, že sluneční paprsek pronikající do tmavé místnosti malým otvorem vytváří světelný vzorek vesmíru. Aristotle si všiml, že tento obraz je získán na opačné stěně v obrácené podobě. Navíc, i když je menší, má stejné barvy a proporce jako skutečný objekt.

Ve středověku vědci ve svém astronomickém výzkumu často používali kameru obscura.

Princip činnosti

To bylo poprvé popsáno italským vynálezcem a umělcem Leonardo da Vinci. Popis tohoto zařízení, který vytvořil da Vinci, lze nalézt ve spisech J. Venturiho. Velký italský vysvětluje princip kamery obscura po slunečním světle vstupuje do temné místnosti přes malou mezeru. Da Vinci také vytvořil vzor děr pro paprsky, trajektorii samotných slunečních paprsků a obrazovku, na které je obraz získán. Nicméně, Leonardo ve svém pojednání nikdy nevyzval tento vynález kameru obscura.

Existují další důkazy, že vědci z různých zemí používali během staletí zařízení připomínající to, které dnes nazýváme "camera obscura". Mezi ně patří například Kepler a Zang.

Fotoaparát obscura je však zařízení, které používají nejen mnozí vědci, ale i někteří umělci, kteří jej používali k vytváření obrazů.

Prototypy zařízení

V 17. století německý astronom Johann Kepler Rozhodl jsem se vytvořit vlastní kameru obscura. Za to postavil stan na pole, vytvořil v něm díru a vložil tam čočku. Pozoroval, jak se obrácený obraz vnějšího světa objevil na přiloženém listu papíru naproti čočce. Samozřejmě by to mohlo být zvažováno, kdy sluneční paprsky prošel sklem ve stanu.

Nový typ kamery obscura se podařilo vytvořit ve stejném XVII století, Johann Zahn. V krabičce, který vynalezl, bylo zrcadlo v úhlu 45 stupňů vzhledem k čočce. Obraz, který se objevil, když světlo prošlo skrze čočku, se odráželo na horní části krabice, zakryté matným sklem se sledovacím papírem. Díky tomu mohl Tsang vysledovat obraz, který se objevil podél obrysu. Můžeme říci, že to byl jakýsi druh fotografie. Mezi dalšími úspěchy Zahna je podobná dírkovací kamera, která má pouze menší velikost a již je vybavena integrovaným objektivem. Byl to prototyp přístroje, který po sto padesáti letech použije slavný vynálezce fotografie Josep Niepce.

Objevy v oblasti optiky

Kamera obscura je vynález, který vyvolal touhu učit se optiky. V důsledku toho začaly objevy fyzických zákonů v oblasti odrazu světla. První, kdo je použil ve svých vědeckých spisech, byl Kepler. Stalo se to v roce 1604. A po několika letech navrhl Galileo poměrně složitý dalekohled. O dva roky později Kepler zdůvodnil teorii čoček, který přijali vědci.

Už dávno bylo poznamenáno, že vliv slunečního světla na svět kolem je velmi velký. Například jeho účinek na stříbrné soli byl stanoven, díky čemuž stříbrné výrobky výrazně ztmavují. Tento jev znamenal začátek velké historie fotografie.

První, kdo tuto teorii dokázal, byl fyzik Johann Schulze. Ve století XVIII provedl experimenty, aby vytvořil světlo v temné hmotě. V průběhu svých zkušeností vědec smíchal kyselinu dusičnou, která obsahovala rozpuštěné stříbro, s křídou. Profesor si všiml, že kapalina, která se nachází na slunci, postupně ztmavuje. Při hledání tohoto jevu vytvořil Schulze několik experimentů s použitím čísel a písmen. Vyřízl kusy papíru a vložil ho do láhve s roztokem. V průběhu tohoto experimentu byly fotografické výtisky získány na kříži smíšené se stříbrem. Nevěděl o důležitosti svého objevu, zamíchal láhev, po níž byl snímek ztracen. Výsledky tohoto experimentu, fyzik publikoval několik let.

První fotografie

Od 18. století se poptávka po portrétech zvýšila. Vzhledem k tomu, že v té době to bylo drahé potěšení, se výsledky nových vynálezů staly alternativou k portrétu. Tento portrét byl vytvořen pomocí siluetu, která byla navržena na papíře. Potom byl obrobek řezán a nalepen. V roce 1786 Gilles-Louis Chretien přišel s obličejem. Proces byl podobný obrysu siluety, ale tento obraz byl poté vyryt na měděné desce, s níž byly tisknuty na papíře.

První fotka byla pořízena v roce 1822. To udělal francouzský vynálezce Joseph Niepce. Nejstarší fotkou, která by mohla přežít, byl snímek, který si Něpce zhotovil z okna v roce 1826 s použitím fotoaparátu obscura. Měla plechovou desku pokrytou lehkou vrstvou asfaltu. Bylo obtížné vytvořit obraz, protože proces fotografování sám trval až osm hodin, a dokonce i v jasném světle dne. Nicméně to byl skutečný pokrok, protože už nebylo nutné mít temný prostor pro zobrazování.

Jak udělat kameru obscura doma

Mnoho lidí, kteří mají rádi optiku a fyziku, často uvažovalo, jak to udělat sami? Existuje několik způsobů, jak zjistit, jak vynález funguje.

Metoda číslo 1

Chcete-li fotoaparát zatemnit vlastním rukama, potřebujete krabici, ve které je vytvořena díra pro budoucí objektiv. Vnitřní povrch krabice je namalován černě, aby se zbavil přebytečného světla a nezničil film. Před uzávěrem je třeba nainstalovat držák lepenky a přilepit ho páskou na vnější stranu. Malá díra je provedena ve víku samotného šroubu a deska z neprůhledného materiálu je umístěna mezi držákem.

Napájecí a přijímací komory jsou pevně připojeny k konstrukci. Kromě toho je třeba vzít v úvahu těsnost, protože jestliže jsou mezery, fotografie nebude fungovat.

Do podávacího prostoru vložte novou fólii. Můžete si je koupit nebo získat ze starých fotoaparátů.

V poslední fázi je fólie vložena do již propíchnutého otvoru, který by měl být umístěn na existující díře v krabici. Okraje by měly být hladké. Poté můžete vložit film do fotoaparátu a použít jej.

Metoda číslo 2

Pro další metodu je použit kus husté lepenky. Je žádoucí, aby jeho interiér byl černý. To je nezbytné, aby se na kameru nedostaly další paprsky světla, jinak by mohlo dojít ke zkažení výsledku. Navíc je to proto, že všechny vycpávací kamery byly černé a nadále dělají. Pokud místo kartónových polotovarů, které potřebujete sestavit, vezměte hotovou krabici, pak je důležité, abyste nezapomněli malovat přes svůj vnitřní prostor černou barvou. Chcete-li co nejvíce zabezpečit dírkovací kameru, přilepte ji na všechny strany černou lepící páskou. To zajistí další ochranu, aby se světlo prostě nemohlo dostat dovnitř a zkazit výsledek práce.

Pro tuto metodu stojí za to použít kartonové polotovary: obdélníky, pásky různých velikostí. Z nich je třeba lepidlo na zadní straně kamery, kde bude film. Na přední straně fotoaparátu je třeba vytvořit "čočku", ve které, stejně jako první způsob, vytvoříte malou díru. Musí to být hladké, jinak to výrazně ovlivní kvalitu obrazu. Když je návrh připraven, můžete začít používat.

Je docela možné vytvořit kameru obscura se svými vlastními rukama. Hlavní věcí je dodržovat pokyny. A přínosy z toho mohou být skvělé.

Například taková domácí kamera obscura je skvělá příležitost ke studiu zákonů optiky, aby se bližší pohled na vědu.