Энэ хичээлээр бид гэрэл судалдаг физикийн салбар болох камерын сэтгэл татам ертөнц, тэдгээрийн оптиктай харилцах харилцааг судлах болно. Камерууд нь дижитал болон аналогийн аль алиных нь аль алинд нь гэрэл барьж, зураг үүсгэх ба оптикийн зарчмуудыг ойлгох нь камер хэрхэн ажилладаг талаарх бидний ойлголтыг сайжруулж чадна.
Оптик бол гэрлийн зан байдал, шинж чанар, түүний дотор матертай харьцах үйл ажиллагааг хамардаг физикийн салбар юм. Камерууд зураг авахын тулд оптикийг хэрхэн ашигладаг талаар судлахаасаа өмнө оптикийн зарим үндсэн ойлголтуудыг авч үзье.
Гол утгаараа камер нь гэрлийг барьж, дүрс үүсгэдэг оптик хэрэгсэл юм. Камерын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд их бие, линз, хаалт, диафрагм, дүрс мэдрэгч (эсвэл уламжлалт камерын хальс) орно.
Линз бол камерын хамгийн чухал хэсэг юм. Энэ нь дүрс үүсгэхийн тулд гэрэл мэдрэгч эсвэл хальсан дээр цуглуулж, төвлөрүүлдэг. Линзний фокусын урт нь ихэвчлэн миллиметрээр (мм) хэмжигддэг бөгөөд түүний харах өнцөг (зохицуулалт хэр их байх вэ) болон дүрсний өсөлтийг тодорхойлдог. Линзийг дараахь байдлаар ангилж болно.
Апертур нь линзний доторх гэрэл дамждаг нүх юм. Үүнийг f-тоо (жишээ нь, f/2.8, f/8) ашиглан хэмждэг бөгөөд бага тоо нь илүү өргөн диафрагмыг илтгэнэ. Илүү өргөн диафрагм нь зургийн мэдрэгч рүү илүү их гэрэл хүрэх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь гэрэл багатай нөхцөлд ашигтай байдаг. Мөн диафрагм нь талбайн гүнд нөлөөлдөг бөгөөд энэ нь фокусын талбайн хэмжээ юм. Өргөн диафрагм (жишээ нь, f/2.8) нь гүехэн талбайн гүнийг үүсгэж, арын дэвсгэрийг бүдгэрүүлэхийн зэрэгцээ объектод анхаарлаа хандуулдаг.
Хөшиг нь камерын мэдрэгч эсвэл хальс гэрэлд өртөх хугацааг хянадаг. Хөшигний хурдыг секундээр эсвэл секундын фракцаар хэмждэг. Хөшигний хурдан хурд (жишээ нь, секундын 1/1000) хөдөлгөөнийг хөлддөг бол удаан хаалтын хурд (жишээ нь, 1 секунд) нь объектын хөдөлгөөнийг харуулсан хөдөлгөөнийг бүдгэрүүлэх эффект үүсгэж болно.
Уламжлалт кино камерт гэрэл мэдрэмтгий хальс нь зургийг авдаг. Дижитал камерт энэ үүргийг дүрс мэдрэгч, ихэвчлэн CCD (цэнэгтэй төхөөрөмж) эсвэл CMOS (нэмэлт металл-оксид-хагас дамжуулагч) мэдрэгч гүйцэтгэдэг. Мэдрэгч нь гэрлийг цахилгаан дохио болгон хувиргаж, дижитал дүрс үүсгэдэг.
Линз нь бидний зураг авах аргад хэрхэн нөлөөлдөгийг илүү сайн ойлгохын тулд энэхүү энгийн туршилтыг авч үзье.
Камер хэрхэн ажилладагийг ойлгохын тулд оптикийн зарчмуудыг ойлгох нь чухал юм. Линзүүд гэрэл зураг үүсгэхийн тулд гэрлийг төвлөрүүлэх аргаас эхлээд диафрагм, хөшигний хурдыг ашиглан өртөлтийг удирдах хүртэл гэрэл зурагт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр ойлголтыг хэрэгжүүлснээр гэрэл зурагчид хүссэн үр дүндээ хүрэхийн тулд гэрэл болон хэтийн төлөвийг удирдаж, камерын линзээр цаг хугацааны агшинг авч чаддаг.