照相机成像原理,针孔相机成像的原理是什么

相机成像的原理是什么?
相机的结构很复杂 , 但是每个复杂的东西都是由很简单的认知慢慢演化而来的 , 所以我们从最简单的东西说起 。
1、漫反射

照相机成像原理,针孔相机成像的原理是什么


我们之所以能够看到不发光的物体 , 原因是该物体反射了光线 , 一束太阳光打在花朵的某一个点上 , 产生了漫反射 , 无数个点产生了无数个向四面八方的漫反射 , 所以我们在各个方向上 , 都能够看到花朵 。
2、小孔成像
如果你认可了以上知识点 , 那我们就来看下面这个现象
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既然每个点都能反射光线 , 那我们准备一个纸板 , 在这个纸板上扎一个小孔 , 让物体的每个点只有一束反射光线经过小孔 , 到达成像板 , 这就延伸出了小孔成像实验:
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当物体的每一个点都有一条反射光线穿过小孔 , 就可以在成像板上形成一个倒立的影像 。
这个小孔越小 , 成像越清晰 , 但是进光量也越小 , 也就是成像暗但是清晰 。
如果这个小孔变大 , 随着进光量增加 , 进入的放射光线也越杂乱 , 成像亮但是模糊 。
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3、人眼成像
如果你又一次认可了以上知识点 , 我们就会想一个问题 , 我们人眼的成像原理难道和小孔成像是一样的吗?我们的眼睛难道就像纸板上的小孔 , 细思极恐 , 当然不是这样的 。我们刚才说了小孔太小 , 成像暗但是清晰 , 小孔太大 , 成像亮但是模糊 , 可是我们看到的世界是又亮又清晰的呀 , 我们的眼睛是如何鱼和熊掌兼得的呢 。
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我们的人眼结构中有个晶状体的东西 , 类似于凸透镜 , 它接收了一个点的多条反射光线 , 又把这么多条的反射光线重新聚拢起来 , 在成像板上又形成一个明亮又清晰的点 , 无数明亮清晰的点形成了明亮且清晰的像 , 凸透镜就像人眼的晶状体 , 成像板就像人眼的视网膜 , 加了一个透镜之后 , 鱼和熊掌就可以兼得了 。
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4、相机成像
如果你以上三点知识都认可了 , 你就知道其实相机的成像原理和小孔成像的关联比较小 , 相机成像基本是模仿人眼的成像原理 , 只不过我们人眼通过调节晶状体的收缩和扩张来形成清晰的像 , 相机通过镜片的组合和调节镜片的位置来形成清晰的像 。
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这就是相机最基础的成像原理 , 至于光圈、快门、影像传感器这些东西 , 都是为成像而服务的器件 , 再复杂的相机也是基于这样一个简单的原理 , 是不是很神奇 。
首先我们将相机的主要部件进行分解 , 镜头、反光板、棱镜、快门、感光元件 。
小贴士:微单与单反最大的区别在于其取消了棱镜 , 因此机身可以做的更小 , 法兰距可更短 。

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