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Como funciona a fotografia: câmeras, lentes e muito mais


Confuso com aquela SLR digital que você tem e com todo o jargão da fotografia que a acompanha? Dê uma olhada em alguns fundamentos da fotografia, aprenda como sua câmera funciona e como isso pode ajudá-lo a tirar fotos melhores.

A fotografia tem tudo a ver com a ciência da óptica - como a luz reage quando é refratada, entortada e capturada por materiais fotossensíveis, como filmes fotográficos ou fotossensores em câmeras digitais modernas. Aprenda estes conceitos básicos de como uma câmera - praticamente qualquer câmera - funciona, para que você possa melhorar sua fotografia, esteja usando uma câmera SLR ou uma câmera de celular para fazer o trabalho.

O que é uma câmera? Por volta de 400 aC a 300 dC, filósofos antigos de culturas cientificamente mais avançadas (como a China e a Grécia) foram alguns dos primeiros povos a experimentar o design da

camera obscura para a criação de imagens. A idéia é simples o suficiente - monte um quarto suficientemente escuro, com apenas um pouquinho de luz entrando através de um orifício em frente a um plano achatado. A luz viaja em linhas retas (este experimento foi usado para provar isso), cruza o orifício e cria uma imagem no plano plano do outro lado. O resultado é uma versão invertida dos objetos sendo enviados do lado oposto do pinhole - um milagre incrível e uma surpreendente descoberta científica para pessoas que viveram mais de um milênio antes da "idade média". Para entender as câmeras modernas, podemos começar com a câmera obscura, avançar alguns milhares de anos e começar a falar sobre as primeiras câmeras pinhole. Eles usam esse mesmo conceito simples de "picada" de luz e criam uma imagem em um plano de material fotossensível - uma superfície emulsificada que reage quimicamente quando atingida pela luz. Portanto, a idéia básica de qualquer câmera é reunir luz e gravá-la em algum tipo de filme-objeto fotossensível, no caso de câmeras mais antigas, e fotossensores, no caso de câmeras digitais.

Alguma coisa é mais rápida do que A Velocidade da Luz?

A questão colocada acima é uma espécie de truque. Sabemos da física que a velocidade da luz no vácuo é uma constante, um limite de velocidade que é impossível passar. No entanto, a luz tem uma propriedade engraçada, comparada a outras partículas, como os neutrinos que viajam em velocidades tão rápidas - não tem a mesma velocidade em todos os materiais. Ele desacelera, dobra ou refrata, alterando as propriedades à medida que elas vão. A "velocidade da luz" escapando do centro de um denso sol é agonizantemente lenta em comparação com os neutrinos que escapam deles. A luz pode levar milênios para escapar do núcleo de uma estrela, enquanto os neutrinos criados por uma estrela reagem com quase nada e voam através da matéria mais densa a 186.282 milhas / segundo, como se ela estivesse lá. “Isso é tudo muito bem”, você poderia perguntar, “mas o que isso tem a ver com a minha câmera?”

É essa mesma propriedade de luz reagir com a matéria que nos permite dobrar, refratar e focar isso. usando lentes fotográficas modernas. O mesmo design básico não mudou em vários anos, e os mesmos princípios básicos de quando as primeiras lentes foram criadas aplicam-se agora também

Distância Focal e Permanência no Foco

Enquanto eles se tornaram mais avançados em todo o anos, as lentes são basicamente objetos simples - pedaços de vidro que refratam a luz e a direcionam para um plano de imagem em direção à parte de trás da câmera. Dependendo de como o vidro da lente é moldado, a quantidade de distância que a luz entrecruzada precisa convergir adequadamente no plano da imagem varia. As lentes modernas são medidas em milímetros e referem-se a essa distância entre a lente e o ponto de convergência no plano da imagem.

A distância focal também afeta o tipo de imagem que sua câmera captura também. Uma distância focal muito curta permitirá que um fotógrafo capture um campo de visão mais amplo, enquanto uma distância focal muito longa (digamos, uma lente teleobjetiva) cortará a área que você está visualizando em uma janela muito menor.

três tipos básicos de lentes para imagens SLR padrão. Eles são

Objectivas normais , Objectivas Grande Angular e Teleobjetiva . Cada um destes, além do que já foi discutido aqui, tem algumas outras ressalvas que vêm junto com o seu uso. Lentes grande angulares

  • têm enormes ângulos de 60 graus, e são geralmente usadas para focar objeto mais perto do fotógrafo. Objetos em lentes grande angulares podem parecer distorcidos, bem como deturpar as distâncias entre objetos distantes e distorcer a perspectiva em distâncias mais próximas. As lentes normais
  • são aquelas que mais proximamente representam a imagem “natural” semelhante à do olho humano. capturas. O ângulo de visão é menor do que as lentes Grande-angular, sem distorção de objetos, distâncias entre objetos e perspectiva Lentes de foco longo
  • são as lentes enormes que você vê os aficionados da fotografia arrastando e são usadas para ampliar objetos a grandes distâncias. Eles têm o ângulo de visão mais estreito e costumam ser usados ​​para criar tiros e fotos de profundidade de campo em que as imagens de fundo são borradas, deixando objetos em primeiro plano. Dependendo do formato usado para fotografia, distâncias focais para Normal, As lentes Wide-Angle e Long-Focus mudam. A maioria das câmeras digitais comuns usa um formato semelhante às câmeras de filme de 35mm, portanto as distâncias focais das DSLRs modernas são muito semelhantes às câmeras de filme de antigamente (e hoje, para os aficionados por fotografia).

Velocidades de Abertura e Obturador

Uma vez que sabemos que a luz tem uma velocidade definida, apenas uma quantidade finita dela está presente quando você tira uma foto, e apenas uma fração dela faz através da lente para os materiais fotossensíveis dentro dela. Essa quantidade de luz é controlada por duas das principais ferramentas que um fotógrafo pode ajustar - a abertura e a velocidade do obturador.

A

abertura de uma câmera é semelhante à pupila do seu olho. É mais ou menos um simples orifício, que se abre bem ou se fecha com força para permitir mais ou menos luz através da lente para os receptores fotográficos. Cenas brilhantes e bem iluminadas precisam de luz mínima, para que a abertura possa ser ajustada em um número maior para permitir a passagem de menos luz. As cenas de dimmer requerem mais luz para atingir os sensores fotográficos da câmera, portanto, a configuração de números menores permitirá mais luz. Cada configuração, geralmente chamada de f-number, f-stop ou stop, normalmente permite metade da quantidade de luz que a configuração anterior a ela. A profundidade de campo também muda com as configurações do número f, aumentando a abertura menor usada na fotografia. Além da configuração de abertura, o tempo que o obturador permanece aberto (também conhecido como

velocidade do obturador ) para permitir que a luz atinja materiais fotossensíveis também pode ser ajustada. Exposições mais longas permitem mais luz, particularmente útil em situações de iluminação fraca, mas deixar o obturador aberto por longos períodos de tempo pode fazer grandes diferenças em sua fotografia. Movimentos tão pequenos quanto os tremores involuntários das mãos podem desfocar dramaticamente suas imagens em velocidades de obturador mais lentas, exigindo o uso de um tripé ou um avião resistente para colocar a câmera. Usado em conjunto, velocidades lentas do obturador podem compensar configurações menores em abertura bem como grandes aberturas de abertura compensando velocidades muito rápidas do obturador. Cada combinação pode dar um resultado muito diferente, permitindo que muita luz ao longo do tempo possa criar uma imagem muito diferente, em comparação a permitir muita luz através de uma abertura maior. A combinação resultante de velocidade do obturador e abertura cria uma “exposição” ou a quantidade total de luz que atinge os materiais fotossensíveis, sejam sensores ou filmes.

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Créditos da imagem: Fotografar o fotógrafo, por

naixn , disponível em Creative Commons . Camera Obscura, em domínio público. Pinhole Camera (inglês) por Trassiorf , em domínio público Diagrama de uma estrela do tipo solar pela NASA, assumiu domínio público e uso justo. Teliscópio do Galileo por Tamasflex , disponível sob Creative Commons . Comprimento Focal Henrik , disponível sob Licença GNU Konica FT-1 Morven , disponível sob Creative Commons . Diagrama de Apeture Cbuckley e Dicklyon , disponível sob Creative Commons . Bumpercar de Ghost Baccharus , disponível sob Creative Commons . Windflower por Nevit Dilmen , disponível sob Creative Commons .


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