Jeg tror jeg er ganske god i matte og forstår grunnleggende geometri, men jeg har problemer med å forstå funksjonen til en membran i kameraer.
La oss si at et kamera er i en bestemt tilstand. Det fanger opp lyset fra en bestemt «kjegle» og går utenfor kameralinsen. membranen beveger seg (reduserer hullets diameter), og ingenting annet beveger seg i kameraet, det kan bare resultere i at et «svart materiale» dukker opp rundt bildet, ikke sant?
Det vil ikke endre størrelsen av gjenstander i det endelige bildet, eller skarpheten av objekter, eller «hastigheten» (mengde / tid) av lys, som kommer til midten av bildet (som ikke er dekket av en membran). Har jeg rett?
Men hvis membranen aldri vises i det endelige bildet, og bare dekker stråler rundt det, hva er da hensikten med det, da disse strålene aldri ville gjøre det til bildesensoren uansett, ikke sant?
Rediger: Jeg tror jeg begynner å få en anelse.
Intuitet mitt ion var, at hvis det er en hindring mellom to punkter A og B, kan A ikke se B. Punktet A er på objektet, og B er på sensoren, og det faktum at linjen mellom dem ikke er rett (bryt av en linse) endrer ikke noe.
Jeg skjønte ikke at det er mange stråler (i forskjellige retninger) som går fra A, gjennom linsen og når B. Hindringen i nærheten av linsen oppfører seg veldig annerledes. Ved å dekke halvparten av linsen ville 2x færre stråler komme fra A til B, men sensoren B ville fremdeles motta lys fra A (B vil fortsatt «se» A).
Kommentarer
- Jeg tror du trenger å gruble litt mer på strålesporing gjennom et bildesystem, og hvor du kan sette en blenderåpning som ikke vil forstyrre bildet, men endre lysmengden som gjør bildet.
- Kort sagt: nei, at ' er ikke riktig. Du kan sjekke hvordan en slik svart ring aldri vises, og også hvordan apperturen påvirker utstilling og fokusering. Det ' er ganske lenge å forklare. Er du kjent med geometrisk optikk? Hvilke ting vet du allerede? Jeg foreslår også at du skiller mellom blenderåpning og feltmembraner.
- En enkel linse vil sende hver lysstråle fra samme punkt på motivet, til et enkelt punkt på filmplanet, uansett hvor den lysstrålen treffer linsen . På samme måte vil lysstråler fra et annet punkt om emnet alle bli henvist til et annet punkt på filmplanet. En blenderåpning plassert nær linsen blokkerer noen av disse lysstrålene, men den endrer ikke banene til lysstrålene som slippes gjennom.
- … i mellomtiden, hvis blenderåpningen er veldig nær objektivet, så vil bildet av selve blenderåpningen være så langt ute av fokus at det er usynlig.
- @SolomonSlow Det virker som et svar i stedet for en kommentar.
Svar
Argumentet i redigeringen din er i det vesentlige riktig.
Membranen introduseres veldig nær linsen, der gjenstander er maksimalt defokusert, slik at hver stråle fra hvert objekt passerer gjennom linsen. Membranen fjerner noen av disse strålene, men det tillater fortsatt at flere stråler kommer gjennom og danner et bilde.
Dette betyr at «skyggen» av membranen er fullstendig defokusert, slik at den dekker hele bildet ved å gjøre det mørkere sammenlignet med hva du har med en åpen membran (med mer lys å gå rundt totalt), men det gjør det ikke danne et bilde på sensoren fordi det er ved objektivets plan.
Når det gjelder hvorfor du har en membran i utgangspunktet: dette lar deg fikle med dybdeskarpheten , dvs. med rekkevidden for avstander som objekter vil vises i fokus. Jo bredere blenderåpningen din er, jo flere stråler har du, og det betyr at strålene som når brennplanet omfatter en bredere vinkelkegle, noe som igjen innebærer at det er en redusert toleranse for å bevege detektoren bakover eller fremover mens du fortsatt holder objektet i fokus.
Omvendt, for et fast detektorplan, betyr den reduserte toleransen at jo bredere blenderåpning, desto lavere lengdeområdet der objekter vil vises i fokus.
Du bruker en membran når du vil ha en større dybdeskarphet (dvs. hvor du vil at objekter på mange forskjellige avstander skal vises i fokus) og du er OK med å miste litt lys generelt. Dermed reduserer du blenderåpningen og dreper noe stråler fra utsiden av linsen, og i prosessen reduserer du vinkelkeglen og utvider dybden på brennplanet.
Kommentarer
- Ja! Nøkkelen for meg var å innse at det er mange forskjellige stråler mellom et punkt på et objekt og et punkt på som ensor. Resten er en enkel geometri.Membranen bare " gjør linsen mindre ". Mindre lys kommer til sensoren, noe som vanligvis er en dårlig ting (vi må kanskje " understreke " farger med programvare, noe som kan legge til støy), men uskarpheten til for nær / for langt gjenstander reduseres ettersom linsearealet avtar.