1. 相機(jī)鏡頭原理示意圖
鏡頭成像的原理是利用凸透鏡成像的原理。
鏡頭是投影機(jī)、攝影機(jī)、照相機(jī)等設(shè)備的核心部件,鏡頭是由透鏡組成的,其作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,是使物體成像。
2. 相機(jī)鏡頭原理示意圖高清
鏡頭是攝像機(jī)的重要部件,一般被突出安裝在攝像機(jī)機(jī)身的前面,由聚焦鏡、變焦鏡、主透鏡、光圈等一組光學(xué)透鏡和機(jī)械調(diào)節(jié)部件組成。鏡頭被稱為攝像機(jī)的眼睛,它不但能將要拍攝的景物真實(shí)而清晰地反映到成像裝置上,而且能改變被攝景物的客觀影像。鏡頭的成像是通過(guò)與鏡頭相關(guān)的焦距、視場(chǎng)角、光圈和景深實(shí)現(xiàn)的。
3. 相機(jī)鏡頭工作原理圖解
來(lái)自物體的光經(jīng)過(guò)照相機(jī)的鏡頭后,會(huì)聚在膠片上,形成被照物體的像。膠片上涂著一層對(duì)光敏感的物質(zhì),它在曝光后發(fā)生化學(xué)變化,物體的像就被記錄在膠片上,經(jīng)過(guò)顯影、定影后成為底片,再用底片沖印就可以得到相片。膠卷機(jī)和數(shù)碼相機(jī)的區(qū)別就是把膠片換成了電子感光元件。
4. 相機(jī)鏡頭原理示意圖講解
在了解光學(xué)鏡頭的構(gòu)造之前,我們還是先來(lái)說(shuō)說(shuō)相機(jī)鏡頭的原理吧,相機(jī)成像的原理主要有兩種,一種小孔成像,這樣的成像原理我們?cè)谛W(xué)時(shí)或許就已經(jīng)教過(guò),假設(shè)孔小到只允許一條光線通過(guò),那么這條光線不論落到哪里,都可以成像。一個(gè)物體發(fā)出的所有光線穿過(guò)小孔之后在任何平面或曲面上都可以形成一個(gè)倒像。因此在小孔成像中,有和凸透鏡成像不一樣的特性:感光材料可以是任何平面或者曲面,并且景深是無(wú)限的。
小孔成像
但小孔成像假設(shè)的是從一個(gè)點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)小孔時(shí)小孔只允許一條光線通過(guò),這樣才會(huì)讓成像清晰完整,實(shí)際上這樣的小孔是不可能做出來(lái)的。所以在現(xiàn)實(shí)中早期的手機(jī)攝像頭采用小孔成像,后來(lái)都普遍使用支持對(duì)焦的凸透鏡(convex)成像,這個(gè)大家在中學(xué)物理都學(xué)過(guò),垂直于凸透鏡中心的平行光透過(guò)凸透鏡會(huì)匯聚在一點(diǎn),這一點(diǎn)稱為焦點(diǎn)(focal point),而凸透鏡到焦點(diǎn)的距離稱為焦距(focal length),這也是我們選購(gòu)鏡頭所常常關(guān)心的一個(gè)參數(shù)。從一個(gè)點(diǎn)光源有光線向各個(gè)方向發(fā)出,其中垂直與凸透鏡的那一條會(huì)穿過(guò)焦點(diǎn),穿過(guò)凸透鏡中心的那一條會(huì)保持其方向,這兩條線會(huì)相聚于一點(diǎn),而從點(diǎn)光源發(fā)出的其他光線穿過(guò)凸透鏡后也會(huì)匯聚于同一點(diǎn),這個(gè)匯聚點(diǎn)就稱為點(diǎn)光源的“像”。如果一個(gè)平行于凸透鏡的平面物體,其各點(diǎn)的像也會(huì)在一個(gè)平面上,這個(gè)平面就成為相平面(image plane)。我們拍照的時(shí)候要聚焦,就是移動(dòng)鏡頭的位置,使得相平面和感光材料重合。如果不是平面物體,那么就必然只有一部分的相平面與感光材料平面重合,這就產(chǎn)生了景深(depth of field)的概念。因此在凸透鏡成像中,一般有這樣的限制:感光材料一般要求是平面的,而且景深是有限的。
相機(jī)鏡頭結(jié)構(gòu)
手機(jī)鏡頭結(jié)構(gòu)
透鏡實(shí)際上有三種不同的分類,平面鏡、凸透鏡與凹透鏡,事實(shí)上第一種簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是完全透光的平面玻璃,這種玻璃只可能在鏡頭前面作為UV鏡存在,而另外兩種里中央部分比邊緣厚的透鏡叫凸透鏡,凸透鏡能會(huì)聚光線,也叫會(huì)聚透鏡;中央部分比邊緣薄的透鏡叫凹透鏡。凹透鏡能發(fā)散光線,也叫發(fā)散透鏡。
攝影鏡頭成像原理
正是這兩種不同的透鏡組成了不對(duì)稱的光路折射,以達(dá)到在有限尺寸的傳感器上表現(xiàn)出更加寬廣的成像面積,而這樣的原理正是與人眼的構(gòu)造相類似,不管怎么說(shuō),攝像頭都需要有一個(gè)光路的的延伸,而在普通的可換鏡頭相機(jī)上則有像場(chǎng)定位距離這么一說(shuō),指的就是身上鏡頭卡口平面與機(jī)身曝光窗平面之間的距離。
5. 相機(jī)鏡頭成像原理圖
照相機(jī)的成像原理:
照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,來(lái)自物體的光經(jīng)過(guò)照相機(jī)的鏡頭后會(huì)聚在膠片上,成倒立、縮小的實(shí)像。與傳統(tǒng)相機(jī)相比,傳統(tǒng)相機(jī)使用“膠卷”作為其記錄信息的載體,而數(shù)碼相機(jī)的“膠卷”就是其成像感光器件,而且是與相機(jī)一體的,是數(shù)碼相機(jī)的心臟。
數(shù)碼相機(jī)正是使用了感光器件,將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),再經(jīng)模/數(shù)轉(zhuǎn)換后記錄于存儲(chǔ)卡上的。
擴(kuò)展資料
照相機(jī)的維護(hù)
1、使用時(shí)特別注意握緊相機(jī),最好把相機(jī)帶套在手腕或脖子上,以免相機(jī)從手中脫落掉在地上摔壞,也要防止其它強(qiáng)烈震動(dòng)使其性能受到影響。
2、防止較長(zhǎng)時(shí)間對(duì)著強(qiáng)烈日光或其它強(qiáng)光源拍照。雖然CCD和CMOS比較耐強(qiáng)光和高溫,但仍需注意防止灼傷或受損。特殊情況下,無(wú)法避開(kāi)強(qiáng)烈日光或強(qiáng)光源時(shí),要盡量縮短拍照時(shí)間。
3、遠(yuǎn)離強(qiáng)磁場(chǎng)和強(qiáng)電場(chǎng)。強(qiáng)磁場(chǎng)或強(qiáng)電場(chǎng)會(huì)影響數(shù)碼相機(jī)中電路的正常工作,甚至造成故障。所以不要把數(shù)碼相機(jī)隨手放在電視機(jī)、音響、電磁灶等有強(qiáng)磁場(chǎng)和強(qiáng)電場(chǎng)的電器設(shè)備上。
4、防水防潮。在高溫高濕的環(huán)境中使用,鏡頭容易發(fā)霉、電路易出故障。如果在潮濕環(huán)境中使用后或不慎相機(jī)被雨淋濕,要及時(shí)涼干或吹干。
5、防煙避塵。不可在煙、塵很大的地方使用。迫不得已在此環(huán)境在中使用后應(yīng)及時(shí)清潔處理。拍照間隙應(yīng)及時(shí)蓋上鏡頭蓋。
參考資料: