开篇-初中物理讲“景深”

开篇-初中物理讲“景深”

作为本馆开篇之作,在正文前请允许我先唠叨几句。

玩单反也六、七年了,不是科班出身也谈不上资深,但至少经验攒了不少,兴趣也未减退。于是终于撸起袖子准备干点“事业”了。本馆打着摄影知识交流的旗号,无非就是想招点儿人气在先,然后接点活计才是根本。当然,凭什么揽活儿,自然得有拿得出手的本事,发帖的目的就是让您看看在下的身手…把式把式全靠架势,光说不练嘴把式,光练不说傻把式。咱们连说带练,连盒带药,连功带料,你要是吃了我的大力丸,牛堵着、马踩着、驴踢着、车轧着… 跑远了,书归正文。

为什么要先说“景深”呢?因为在我看来,随着科技的进步,手机摄像功能的飞速提升,其与单反相机的技术差距在迅速缩短。现阶段还能让单反相机保持着优越感的重要因素之一,是其对“景深”的灵活控制。这是智能手机以及中低端数码相机暂时还无法企及的。因此,对“景深”的掌握,是用好单反相机的重要指标。要是连这个也不会,你就别扛着家伙出去现了。呵呵。

啥是景深?内事不决问百度啊!百度说:景深是指在摄影机镜头或其他成像器前沿能够取得清晰图像的成像所测定的被摄物体前后距离范围。看不懂?那我简单说说。

如图。


图1


图2

上图是一张画有刻度的白纸,刻度之间距离1英寸。白纸平放在桌面上,镜头45度俯视拍摄。图1比较清晰的部分是6到7之间,所以景深大概长1英寸。图2比较清晰的部分大约是从5到8之前,所以景深大概是3英尺左右。

那么,如何控制景深呢?虽然影响景深的因素不只一个,但是最主要也是最容易控制的还是调节镜头光圈的大小。

您可能要说了,这个地球人都知道。那么,好的,问题来了… why?

网上其实很容易找到解答,但是我既然要写,总得有点新意吧。咱上学的时候别的没学好,就物理还不错,特别是光学部分,学的还是挺扎实的,这么多年了也还记得。咱就卖弄一下初中的物理知识给大家解析一下“景深”深浅的一些知识。

首先,照相机的镜头相当于一个凸透镜。高富帅估计要说了:“ 不对,镜头我摔过,里面不只一片镜片,有凸透镜也有凹透镜。”是的,但是所有镜片和在一起,效果还是凸透镜的效果。所以简单起见,就当它是一块凸透镜来分析吧。

初中物理说凸透镜是一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小。不懂?回去补补先。

所以如图。


图3

图3,是初中物理常用的凸透镜成像绘图方法,描述的是一个在2倍焦距外的物体通过凸透镜所成的一个在二倍焦距内小于原物体的倒立实像。

下一步就是改变景深,也就是改变光圈大小。为啥是改变光圈?篇幅所限,以后有机会再另外解释吧。总之,先把结论写出来,就是加大光圈,景深就变浅;减小光圈,景深就变深。

于是我们减小光圈,如图。


图4

图4,是减小光圈后的成像图,因为凸透镜本身折射率并没有改变,物体和透镜的位置也没有发生移动,所以实像本身也没有发生变化。那如何解释景深的变化呢?我们把两张图和在一起。

如图。


图5

图5中,线段3是物体所成的实像。线段1,2,4,5可以理解为如果物体向前后移动,所成像的变化。

我们可以这么理解,如果像的大小与线段3所示的实像相比变化越大,则说明成像更模糊。

又因为线段1<线段2<线段3。 而线段1是大光圈时像的变化,因此我们可以得出结论:大光圈与小光圈相比,在距离物体相同的位置,大光圈的像的大小变化相对更大,也就是成像更模糊。有点晕?那换一种说法也许更容易理解。

还是在图5中,我们可以看到线段4和线段5的长度相等,我们可以理解为其成像清晰度相同。但是线段5更远离线段3所示的实像。而线段5是小光圈所成像的变化,因此,我们可以这样说,小光圈成像的清晰范围更广,也就是小光圈的景深范围更大。

以上就是我的分析,如果有任何意见和问题,欢迎联系我。

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受教了~~