В. Снимок сделан камерой-обскурой с отверстием 0,2 мм. Потеря резкости при уменьшенном отверстии обусловлена дифракцией
Свет от любой точки предмета проходит сквозь отверстие и падает на ограниченный участок пленки. Как видно на рис. 1.2, изображение каждой точки сюжета – это на самом деле кружок. Полное изображение состоит из многочисленных пересекающихся кругов, образуемых всеми точками предмета. Камера-обскура не фокусируется, поэтому изображение нельзя назвать резким.
Резкость можно немного повысить, сузив отверстие: вместе с ним уменьшатся и проецируемые круги изображения.
Но есть предел, после которого уменьшение диаметра повлечет потерю резкости из-за дифракции. Слишком маленькое отверстие порождает другую проблему: очень низкий уровень яркости. Поскольку главная задача при съемке камерой-обскурой – получить резкое изображение, стоит выбрать маленькое отверстие (примерно 0,4 мм в диаметре) и длительную экспозицию. Отверстие диаметром 0,4 мм, расположенное в 25,4 см от пленки, эквивалентно диафрагме f/640 (она пропускает в 16 раз меньше света, чем f/16!).
Поскольку отверстие камеры-обскуры не фокусируется, как объектив обычной камеры, резкость не связана с расстоянием до пленки. Оно влияет только на то, какая часть объекта поместится на пленку, а следовательно, на масштаб изображения. Приближение пленки к отверстию даст более широкий угол обзора (а снимок получится немного ярче и резче за счет уменьшения кругов изображения). Отодвинув ее от отверстия, мы получим узкий угол обзора, что эквивалентно установке длиннофокусного объектива. Еще одно следствие отсутствия фокусировки в том, что все части изображения имеют почти одинаковую резкость (см. рис. 1.4), а глубина резкости буквально не ограничена.
Рис. 1.4
Сити-Холл, Монтерей, Калифорния
А. Снимок сквозь отверстие, расположенное в 150 мм от пленки.
В. Снимок объективом с фокусным расстоянием 150 мм. Резкость заметно выше, а выдержка значительно короче. Геометрия и перспектива у обоих снимков будут одинаковыми, если диафрагма объектива находится в одной плоскости с отверстием камеры-обскуры
Снимки на камеру-обскуру по-своему интересны, и желающим попробовать себя в этом направлении я дам несколько рекомендаций. Для наилучшего результата отверстие должно быть гладким, а материал, из которого выполнена стенка, – очень тонким.
Картон или лист металла более 0,4 мм толщиной даст виньетирование.
Рис. 1.5
Сборка камеры-обскуры
Отверстие проделано в тончайшей золотой фольге, закрепленной в отверстии на диске, который навинчивается на стандартную резьбу для объектива. Чтобы скомпоновать кадр, я снимаю эту конструкцию и устанавливаю максимальное значение диафрагмы. Картинка получается ярче, но менее резкой. Для визирования резкости достаточно
Идеальный материал для стенки с отверстием – сусальное золото, его потом закрепляют на открытой диафрагме. Для экспериментов подойдет обычная алюминиевая фольга. У меня есть набор стенок с отверстиями диаметром около 0,1 мм, идеально круглыми и гладкими, просверленными на токарном станке. Я устанавливаю их перед затвором.
Компоновать кадр можно с объективом с любым фокусным расстоянием, если потом вы разместите отверстие камеры-обскуры в плоскости его диафрагмы. Или используйте апертурный затвор (без объектива): установите минимальное значение диафрагмы, сформировав аналог отверстия камеры-обскуры. Картинка будет ярче, но менее резкой, однако для приблизительного визирования этого достаточно.
Простейшая камера
Заменив отверстие объективом, мы одним махом решаем две основные проблемы. Диаметр объектива заметно увеличивается, и он пропускает больше света, что позволяет сократить время экспозиции. А благодаря функции фокусировки повышается резкость изображения. Однолинзовый объектив (см. рис. 1.6) из-за аберрации не дает идеально резкого изображения. Поэтому во всех камерах, за исключением самых примитивных, используются многолинзовые объективы, в которых аберрации сведены к минимуму. Также нужен механизм фокусировки на разные расстояния.
Рис. 1.6
Устройство камеры. Общие для всех камер компоненты
А. Объектив. Как и отверстие в камере-обскуре, он дает перевернутое изображение.