Pajisja dhe parimi i funksionimit të kamerës

2025 Autor: Sierra Becker | becker@designhomebox.com. E modifikuara e fundit: 2025-01-22 22:12

Fotografia është një nga shpikjet më të rëndësishme në histori - ajo ndryshoi vërtet mënyrën se si njerëzit mendojnë për botën. Tani çdo person mund të shohë imazhe të gjërave që janë në të vërtetë në një distancë të madhe ose nuk kanë ekzistuar për një kohë të gjatë. Çdo ditë, miliarda foto postohen në internet, duke e kthyer jetën në piksele dixhitale informacioni.

Struktura e kamerës

Fotografia ju lejon të kapni momente të rëndësishme të jetës dhe t'i ruani ato për vitet në vijim. Pajisjet për krijimin e imazheve janë ndërtuar prej kohësh në telefona dhe pajisje të tjera, por parimi i funksionimit të kamerës mbetet një mister për shumë njerëz. Fotografia është sa shkencë aq edhe art, por shumica dërrmuese nuk janë në dijeni të asaj që ndodh kur shtypin butonin e kamerës ose hapin aplikacionin e kamerës në smartphone. Kamera e parë, struktura dhe parimi i së cilës do të diskutohet më vonë, nuk kishte fare butona dhe nuk i ngjante aspak një aplikacioni. Por pajisja e tij është në zemër të pajisjeve moderne.

Për shembull, një aparat fotografik filmik përbëhet nga tre elementë kryesorë: optik - lente, kimik - film dhe mekanik - trupi i kamerës. Le të shqyrtojmë shkurtimisht parimin e funksionimit të kamerës: filmi ngarkohet në një bobinë në të djathtë dhe mbështillet në një bobinë tjetër në të majtë, duke kaluar përpara objektivit gjatë rrugës. Është një rrip i gjatë plastike fleksibël i veshur me kimikate speciale të bazuara në përbërje argjendi të ndjeshme ndaj dritës.

Filmi bardh e zi ka një shtresë, dhe filmi me ngjyra ka tre: pjesa e sipërme është e ndjeshme ndaj dritës blu, qendra është e ndjeshme ndaj jeshiles dhe e poshtme është e ndjeshme ndaj të kuqes. Imazhi është marrë për shkak të reaksionit kimik të secilit prej tyre. Në mënyrë që drita të mos e prishë filmin, ai mbështillet me një cilindër plastik të qëndrueshëm, rezistent ndaj dritës, i cili vendoset brenda kamerës. Por si i kombinon të gjithë komponentët në mënyrë që ata të regjistrojnë një imazh të qartë dhe të dallueshëm? Ka shumë mënyra të ndryshme për t'i bërë këto pjesë të funksionojnë, por së pari ju duhet të kuptoni parimin bazë se si funksionon një aparat fotografik. Meqenëse fotografia nuk kërkon energji elektrike, një aparat fotografik konvencional pa pasqyrë me një lente është një ilustrim i shkëlqyer i proceseve bazë të fotografisë.

Pse keni nevojë për një lente

Është më mirë të filloni shkurtimisht të shpjegoni se si funksionon një aparat fotografik me teorinë. Imagjinoni që jeni duke qëndruar në mes të një dhome pa dritare, dyer apo drita. Asgjë nuk mund të shihet në një vend të tillë sepse nuk ka burim drite. Duke supozuar se keni hequr elektrik dore dhe e keni ndezur, dherrezja prej saj lëviz në vijë të drejtë. Kur kjo dritë godet një objekt, ajo tërhiqet nga ai dhe godet sytë tuaj, duke ju lejuar të shihni se çfarë ka brenda dhomës.

Parimi i funksionimit të një aparati fotografik dixhital është i ngjashëm me procesin e rrëmbimit të objekteve nga një dhomë e errët me një rreze nga një elektrik dore. Komponenti optik i kamerës është lentet. Detyra e tij është të kërcejë rrezet e dritës që kthehen nga subjekti dhe t'i ridrejtojë ato në mënyrë që të bashkohen për të formuar një imazh që duket si skena përpara thjerrëzës. Mund të mos jetë plotësisht e qartë se si ndodh ky proces dhe pse xhami i zakonshëm është në gjendje të ridrejtojë dritën. Përgjigja është shumë e thjeshtë: kur drita lëviz nga një medium në tjetrin, ajo ndryshon shpejtësinë.

Si funksionon një lente

Drita udhëton më shpejt nëpër ajër sesa përmes xhamit, kështu që thjerrëzat e ngadalësojnë atë. Kur rrezet e godasin atë në një kënd, një pjesë e valës do të arrijë në sipërfaqe para tjetrës dhe kështu do të ngadalësohet së pari. Kur drita hyn në xhami në një kënd, ajo përkulet në një drejtim dhe pastaj përsëri kur del nga xhami, sepse pjesë të valës së dritës godasin ajrin dhe përshpejtohen para të tjerave.

Një lente standarde konvekse ka njërën ose të dyja anët e xhamit të lakuar. Kjo do të thotë që rrezet e dritës që kalojnë do të devijohen drejt qendrës së thjerrëzës kur ato hyjnë. Në një lente të dyfishtë konveks, të tillë si një xham zmadhues, drita do të përkulet ndërsa hyn ndërsa del. Kjo në mënyrë efektive ndryshon rrugën e dritës nga objekti, e cila është e lidhur me kryesoreparimi i funksionimit të kamerës. Burimi i dritës lëshon dritë në të gjitha drejtimet. Të gjitha rrezet fillojnë në një pikë dhe më pas ndryshojnë vazhdimisht. Një lente konvergjente i merr këto rreze dhe i ridrejton ato në mënyrë që të gjitha të konvergojnë përsëri në të njëjtën pikë. Në këtë vend, merret imazhi i subjektit.

Parimi i funksionimit të kamerës së parë

Qelia e parë ishte një dhomë me një vrimë të vogël në një mur anësor. Drita kalonte nëpër të dhe reflektohej në vija të drejta, dhe imazhi u projektua me kokë poshtë në murin përballë. Quhej kamera obscura dhe përdorej nga artistët për të pikturuar kanavacat artistike. Shpikja i atribuohet Leonardo da Vinçit. Edhe pse pajisje të tilla kishin ekzistuar shumë kohë përpara fotografisë së parë reale, vetëm kur dikush vendosi të vendoste materiale të ndjeshme ndaj dritës në pjesën e pasme të kësaj dhome, lindi ideja për të marrë një imazh në këtë mënyrë. Parimi i funksionimit të kamerës së parë ishte si vijon: kur rrezja goditi materialin fotosensiv, kimikatet reaguan dhe gdhendën imazhin në sipërfaqe. Meqenëse kjo aparat fotografik nuk kapi shumë dritë, u deshën tetë orë për të bërë një fotografi. Imazhi gjithashtu doli mjaft i paqartë.

Dallimi midis kamerave SLR

Profesionistët preferojnë shpesh kamerat SLR. Besohet se cilësia e fotografisë është më e mirë sepse fotografi e sheh imazhin e vërtetë të subjektit në pamor, jodeformuar nga dixhitalizimi dhe filtrat. Nëse përshkruajmë shkurtimisht parimin e funksionimit të një aparati fotografik me një shikues refleks, atëherë kuptimi zbret në faktin se në një aparat fotografik të tillë fotografi sheh një imazh të vërtetë. Mund të rregullojë gjithashtu të gjitha detajet duke rrotulluar dhe shtypur butonat. Kjo është për shkak të pasqyrës së dyfishtë - pentaprizmit. Por në hartimin e kamerës ekziston një tjetër - i tejdukshëm, i vendosur përpara matricës, i cili quhet edhe sensor ose sensor. Parimi i funksionimit të grilave të kamerës është që kur shtypet një buton, ai ngre pasqyrën dhe ndryshon këndin e saj të prirjes. Në këtë moment, një rrjedhë drite godet sensorin, pas së cilës imazhi përpunohet dhe shfaqet në ekran.

Parimi i funksionimit të një aparati SLR lidhet me diafragmën, e cila hapet gradualisht për të lënë rrezet të kalojnë. Ai përbëhet nga petale, pozicioni i të cilave përcakton diametrin e rrethit qendror dhe sasinë e dritës së transmetuar. Rrezja godet thjerrëzat, dhe më pas në pasqyrë, duke fokusuar ekranin dhe pentaprizmin, ku imazhi kthehet, dhe më pas në pamor. Këtu fotografi e sheh imazhin e vërtetë. Parimi i funksionimit të një kamere pa pasqyrë është i ndryshëm në atë që nuk ka një shikues të tillë. Shpesh ai zëvendësohet nga një ekran ose version elektronik. Fokusimi automatik fazor është gjithashtu i disponueshëm vetëm në kamerat SLR. Një ndryshim tjetër është se kur shtypni butonin e diafragmës, drita godet menjëherë matricën e kamerës.

Fokusohu në objekt

Cilësia e imazhit ndryshon në varësi të mënyrës se si kalon dritapërmes objektivit të kamerës. Ajo lidhet me këndin në të cilin rrezja e dritës hyn në të dhe me strukturën e saj. Kjo rrugë varet nga dy faktorë kryesorë. E para është këndi në të cilin rrezja e dritës hyn në lente. E dyta është struktura e lenteve. Këndi i hyrjes së dritës ndryshon kur objekti lëviz më afër ose më larg prej tij. Rrezet që hyjnë në një kënd më të mprehtë do të dalin në një kënd më të mpirë dhe anasjelltas. Lentet e kamerës kapin të gjitha rrezet e reflektuara të dritës dhe përdor xhami për t'i ridrejtuar ato në një pikë të vetme, duke krijuar një imazh të mprehtë. "Këndi i përkuljes" i përgjithshëm në çdo pikë të caktuar mbetet konstant.

Nëse drita është jashtë fokusit, imazhi do të duket i paqartë ose jashtë fokusit. Në thelb, përkulja e një lente rrit distancën midis pikave të ndryshme në të. Rrezet nga një pikë më e afërt konvergojnë më larg nga thjerrëza sesa nga një pikë më larg. Kjo do të thotë, imazhi i vërtetë i një objekti më të afërt formohet më larg nga thjerrëza sesa nga një më i largët. "Këndi i harkut" i përgjithshëm përcaktohet nga struktura e lenteve. Lentja e kamerës rrotullohet për t'u fokusuar duke u larguar më afër ose më larg nga sipërfaqja e filmit ose sensorit. Një lente me një formë më të rrumbullakët do të ketë një kënd më të mprehtë të lakimit. Kjo rrit sasinë e kohës që një pjesë e valës së dritës udhëton më shpejt se pjesa tjetër, kështu që drita bën një kthesë më të mprehtë. Si rezultat, imazhi real në fokus formohet më larg nga thjerrëza kur thjerrëza ka një sipërfaqe më të sheshtë.

Madhësialente dhe madhësia e fotografisë

Ndërsa distanca midis thjerrëzës dhe imazhit real rritet, rrezet e dritës zgjerohen për të formuar një imazh më të madh. Një lente e sheshtë projekton një imazh të madh, por filmi ekspozohet vetëm në mes të imazhit. Në thelb, lentet përqendrohen në mes të kornizës, duke zmadhuar një zonë të vogël përpara shikuesit. Ndërsa pjesa e përparme e xhamit largohet nga sensori i kamerës, objektet afrohen më shumë. Gjatësia fokale është një matje e distancës midis vendit ku rrezet e dritës godasin për herë të parë lentet dhe ku arrijnë tek sensori i kamerës. Kamerat profesionale ju lejojnë të instaloni lente të ndryshme, me zmadhime të ndryshme. Shkalla e zmadhimit përshkruhet nga gjatësia fokale. Në kamera, ajo përcaktohet si distanca midis thjerrëzës dhe imazhit real të një objekti në një distancë të largët.

Dallimet midis lenteve

Një numër më i madh i gjatësive fokale tregon një zmadhim më të madh të imazhit. Lente të ndryshme janë të përshtatshme për situata të ndryshme. Nëse shkrepni një varg malor, mund të përdorni një lente me një gjatësi fokale veçanërisht të madhe. Ato ju lejojnë të përqendroheni në elementë të caktuar në distancë. Nëse keni nevojë të bëni një portret nga afër, atëherë një lente me kënd të gjerë do ta bëjë këtë. Ka një gjatësi fokale shumë më të shkurtër, kështu që kompreson skenën përpara fotografit.

Aberracion kromatik

Një lente kamerash është në fakt disa lente të kombinuara në një bllok. Mund të formohet një lente konvergjenteimazhi real në film, por ai do të shtrembërohet nga një sërë devijimesh. Një nga faktorët më të rëndësishëm të shtrembërimit është se ngjyrat e ndryshme të spektrit përkulen ndryshe ndërsa lëvizin nëpër lente. Ky shmangie kromatike në thelb krijon një imazh ku tonet nuk janë të rreshtuara siç duhet. Kamerat e kompensojnë këtë duke përdorur lente të shumta të bëra nga materiale të ndryshme. Çdo lente përpunon ngjyrat në mënyra të ndryshme dhe kur ato kombinohen në një mënyrë të caktuar, ngjyrat riorganizohen. Një lente zmadhimi ka aftësinë për të lëvizur elementë të ndryshëm të lentës përpara dhe mbrapa. Duke ndryshuar distancën midis thjerrëzave individuale, mund të rregulloni fuqinë e zmadhimit të lentës në tërësi.

Sensorë filmi dhe imazhi

Pajisja dhe parimi i funksionimit të kamerës shoqërohen gjithashtu me regjistrimin e informacionit në media. Historikisht, fotografët kanë qenë edhe një lloj kimisti. Filmi përbëhet nga materiale fotosensitive. Kur këto materiale goditen nga drita e lenteve, ato kapin formën e objekteve dhe detajet, si p.sh. sa dritë vjen prej tyre. Në një dhomë të errët, filmi u zhvillua, duke iu nënshtruar një sërë banjosh kimike, për të prodhuar një imazh. Parimi i funksionimit të një kamere me një sensor është disi i ndryshëm nga funksionimi i një kamere filmi. Megjithëse lentet, metodat dhe termat janë të njëjta, një sensor i kamerës dixhitale duket më shumë si një panel diellor sesa një rrip filmi. Çdo sensor është i ndarë në miliona pikselë ose megapikselë të kuq, jeshil dhe blu. Kur drita godet një piksel, një sensor e shndërron atë në energji dhe një kompjuter i integruar në kamerë lexon sa energjipo prodhohet.

Pse kanë rëndësi megapikselët

Mënyra se si funksionon sensori i një kamere është të matë se sa energji ka çdo piksel dhe e lejon atë të përcaktojë se cilat zona të një imazhi janë të ndritshme dhe të errëta. Dhe për shkak se çdo piksel ka një vlerë ngjyrash, kompjuteri i kamerës mund të gjykojë ngjyrat në skenë duke parë se cilat pikselë të tjerë aty pranë janë regjistruar. Duke bashkuar informacionin nga të gjithë pikselët, kompjuteri është në gjendje të përafrojë format dhe ngjyrat e objektit që fotografohet. Nëse çdo piksel mbledh informacion mbi dritën, atëherë sensorët e kamerës me më shumë megapiksel mund të kapin më shumë detaje.

Kjo është arsyeja pse prodhuesit shpesh reklamojnë kamera me megapiksel duke shtuar një shpjegim të shkurtër se si funksionon kamera. Ndërsa kjo është e vërtetë në një farë mase, madhësia e sensorit është gjithashtu e rëndësishme. Sensorët më të mëdhenj do të mbledhin më shumë dritë, gjë që do t'ju ndihmojë të merrni cilësi më të mirë të imazhit në dritë të ulët. Paketimi i shumë megapikselëve në një sensor të vogël në fakt degradon cilësinë e imazhit sepse pikselët individualë janë shumë të vegjël. Lentja standarde e lentës 50 mm nuk lejon shumë zmadhimin ose zvogëlimin, duke e bërë atë ideale për subjektet që nuk janë shumë afër ose shumë larg.

Si funksionon Polaroid

Një studio fotografike portative që kap imazhe pothuajse të menjëhershme ka qenë një ëndërr për një kohë të gjatë. Derisa kishte një aparat fotografik të pazakontë që ju lejon të mos prisni javë për printimeimazhe. Edwin Land krijoi kamerën e parë Polaroid. Ai kishte një ide për fotografinë e menjëhershme dhe kërkoi financim nga Kodak. Por kompania e mori si shaka dhe vetëm qeshi me të. Edwin Land shkoi në shtëpi dhe filloi të punonte në projekte të tjera për të mbledhur para. Ai krijoi lentet Polaroid dhe më pas shpiku studion e tij të famshme portative të fotografive.

Parimi i funksionimit të kamerës Polaroid është i ngjashëm me mekanizmin e funksionimit të një kamere filmike konvencionale, brenda së cilës kishte një bazë plastike të veshur me grimca argjendi të ndjeshme ndaj dritës. Çdo bosh për një fotografi ka të njëjtat shtresa të ndjeshme ndaj dritës të vendosura në një fletë plastike. Ato përmbajnë të gjitha kimikatet e nevojshme për zhvillimin e një fotografie. Nën çdo shtresë me ngjyrë është një tjetër, me një bojë. Në total, ka më shumë se 10 shtresa të ndryshme në kartë, duke përfshirë një shtresë bazë të errët, e cila është bosh për një reaksion kimik. Komponenti që fillon procesin është një reagent, një përzierje e çaktivizuesve, alkalit, pigmentit të bardhë dhe elementëve të tjerë. Është në një shtresë pikërisht mbi shtresat fotosensitive dhe pikërisht poshtë shtresës së imazhit.

Parimi i funksionimit të kamerës Polaroid është që përpara se të bëni një foto, i gjithë materiali i reagentit mblidhet në formën e një topi në kufirin e fletës plastike, larg materialit fotosensiv. Pas shtypjes së butonit, buza e filmit del nga dhoma përmes një palë rrotullash që shpërndajnë materialin e reagentit në qendër.kornizë. Kur reagenti shpërndahet midis shtresës së imazhit dhe shtresave fotosensitive, ai reagon me elementë të tjerë kimikë. Materiali i errët parandalon filtrimin e dritës në shtresat e poshtme, kështu që filmi nuk ekspozohet plotësisht përpara se të zhvillohet.

Kimikatet lëvizin poshtë nëpër shtresa, duke i kthyer grimcat e ekspozuara të secilës shtresë në argjend metalik. Kimikatet më pas shpërndajnë ngjyrën e zhvilluesit, kështu që ajo fillon të depërtojë në shtresën e imazhit. Zonat e argjendit metalik në secilën shtresë që ishin të ekspozuara ndaj dritës bllokojnë ngjyrat, kështu që ato ndalojnë së lëvizuri lart. Vetëm bojërat nga shtresat e paekspozuara do të lëvizin lart në shtresën e imazhit. Drita që reflekton nga pigmenti i bardhë në reagent kalon nëpër këto shtresa me ngjyrë. Shtresa acidike në film reagon me alkalin dhe çaktivizuesit në reagent, duke rezultuar në një zhvillim gradual të imazhit. Ajo ka nevojë për dritë për t'u zhvilluar plotësisht, dhe zakonisht fotografi nxjerr kartën dhe sheh kiminë përfundimtare të përfshirë në zhvillimin e filmit.