生物摄影2摄影原理重点.ppt

透镜是由两球面组合成的中间与边缘厚薄不同的透明体。透镜分为凸透镜（即聚光透镜）和凹透镜（即发散透镜）。见图所示。 双凸透镜 平凸透镜 凹凸透镜 双凹透镜 平凹透镜 凸凹透镜 通过透镜两球面中心的线称为主轴，或主光轴。光沿此射入不发生折射。光心是主轴上的一个特殊点。射入透镜的光线在透镜内进行的路径通过这一点时，射出的光线不改变原来的入射方向，即射出透镜的光线和射入透镜的光线保持平行。这一特殊点叫做透镜的光心。对一球面对称的透镜，其透镜中心即是光心。光心在主轴上。通过光心的光线传播方向不变。见下图所示。 通过透镜两球面中心的线称为主轴，或主光轴。光沿此射入不发生折射。光心是主轴上的一个特殊点。射入透镜的光线在透镜内进行的路径通过这一点时，射出的光线不改变原来的入射方向，即射出透镜的光线和射入透镜的光线保持平行。这一特殊点叫做透镜的光心。对一球面对称的透镜，其透镜中心即是光心。光心在主轴上。通过光心的光线传播方向不变。见下图所示。 根据光的折射定律，光线通过凸透镜能使之会聚，通过凹透镜能使之发散。因此，凸透镜称为聚光透镜，凹透镜称为发散透镜。见下图所示。 当一束平行光线从左向右投射到凸透镜上，经过凸透镜会聚于主轴上一点F，该点称为透镜的焦点。当一平行光线从左向右投射到凹透镜上，经过凹透镜后形成一个发散的光锥。这些发散的光线很像是从它们延长线的交点F′发出来的，该点成为凹透镜的焦点。该焦点也在主轴上，并且是虚的。通过焦点做垂直于主轴的平面称为焦平面。由焦点至光心的距离称为焦距。见下图所示。 在一个不透明的暗箱前端开一个小孔，在暗箱后端贴一张白纸，作为光屏。被摄物体的反射光经过小孔，即可在暗箱的后端成倒立的实像。 把透镜装在针孔的位置上代替针孔，调整被摄物体、光屏与透镜之间的距离，即可在光屏上得到一个倒立的实像。见下图所示。 透镜成像与针孔成像的比较 透镜成像与针孔成像有很大的不同。 其一，针孔成像是从物体的每一点发出的光束，直穿针孔落在光屏上，形成无数光斑相叠合而成，所以影像比较模糊，而透镜却把物体每一点发出的光束又会聚为无数的光点，在光屏上集结成像，所以比较清楚。 其二，针孔必须相当小才能成像，所以像的亮度很暗，而透镜的孔径可以比针孔大得多，所以结成的影像较亮。 其三，针孔成像时，物、像与针孔的距离没有严格的要求，而透镜成像时，就必须调整物、像与透镜的距离，才能成像清晰。 在物距不变的情况下，透镜焦距的长短与成像的大小成正比。在焦距不变的情况下，物距的大小与成像的大小成反比。 因此，物距、像距、焦距的关系是： 1 1 1 ── + ── = ── 物距 像距 焦距 为了获得比较清晰和完整的影像，校正各种光行差，照相机的镜头都由3片或3片以上不同形状的透镜复合组成的。这一组透镜称为透镜组。见下图所示。 透镜所构成的影像的位置、大小和虚实，以及物距、像距和焦距之间的联系等特性，同样可应用于透镜组。这种由透镜组组成的照相机镜头，无论怎样复杂，无论透镜组如何结构，无论透镜组中有无凹透镜，在整个镜头组合之后，仍然是会聚性的光组。所以它的成像原理与透镜的成像原理相同。 1、照相机无法辨认事物 2、照相机必须对焦 3、胶片会夸张景物的反差 4、胶片是平面的影像 5、照相机可凝固优美瞬间 6、照相机可表现动感 * * 2.1 光的性质 2.2 透镜成像 2.3 摄影和视觉 2.1.1 光——物——影的效应 2.1 光的性质 万物于光下皆有影 作为摄影光源的可见光主要是太阳光、电灯光、火光等。 光——物——影：凸凹不平的物体表面对光的反射程度不同，形成光像，即影像，经摄影镜头成像。 2.1.2光——物——色的灿烂缤纷 2.1 光的性质 距今2万年的法国拉斯科洞窟壁画，利用矿物颜料描绘打猎场面，有约100种动物形象，描绘细致，色彩丰富，栩栩如生。 色彩给大自然和人类社会带来了美，无色彩的世界是单调的。 2.1.2 光——物——色的灿烂缤纷 2.1 光的性质 牛顿用三棱镜将太阳光分成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色。 若将七色光混合，又得到白光。 图 利用棱镜分解白光 2.1.2 光——物——色的灿烂缤纷 2.1 光的性质 “彩色”是人们对红、橙、黄、绿、青、蓝、紫各种颜色的笼统称呼。没有光，是什么颜色感觉也得不到。 按照光的波动理论，光是一种电磁波，波长范围从长的数千公里到短的10-14米。但人眼能够看到的，只有波长在380～780毫微米（1毫微米= 10-9米）之间非常小的一段。见图所示。 2.1.2 光——物——色的灿烂缤纷 2.1 光的性质 在可见光范围内，不同频率或波长的光波，使人产生不同的色感。用光学棱镜将太阳光分解，可以看出各种波长光波所产生色感的全貌，这样得出的彩带