摄影阅读:《PHOTOGRAPHY》#从针孔到镜头#1

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光的路径时而像射线时而像波。从任何场景中的所有点发出或反射的射线或波都散向四面八方。影像的形成,并不需要从某个点或某个物体反射出的全部的光,只需要其中的某一部分就可以。

当一个物体发出的全部光线,遇到一个带有针孔的障碍物,除了少量光线会穿过小孔,其余从物体各个点传出的所有光线都将被障碍物阻挡并发生偏转。那些穿过小孔的射线从物体处沿直线传播,当它们到达一个平面(如相机背部的胶片)上时,将会在平面上形成一个图像。这个图像将是旋转颠倒的。拍摄对象顶部的一切都将出现在图像的底部,底部的一切则出现在图像的顶部。同样,原本在左边的出现在右边,原本在右边的出现在左边。

使用针孔作为镜头的麻烦在于它的开口过小。它只能允许极少量的光线通过,以至于要想在胶片或传感器上形成影像需要非常长时间的曝光。如果小孔被放大,曝光时间会变短,但同时图像也会变得不够清晰。

针孔虽小,仍能允许小簇光线通过。光从细微不同的各个角度发出,通过小孔沿直线继续向各个细微不同的方向上播。因为它们是分散发出的,所以当光线击中一个平面(如胶片)时,从拍摄对象发出的光线将会形成一个微小的、模糊的圆形,而不是一个点。当孔的大小增大,会有更大簇的光线通过胶片或传感器,进而形成个更大更模糊的圆圈。这些圆圈相互重叠,使每个圆圈变得更大,画面也变得更模糊。

镜头将通过一个相对较短的曝光形成一个清晰的图像。为了获得清晰的照片,一个小点的成像也应该是一个小点。但摄像机上的针孔是无法实现这一点的。即使是再微小的开口,只允许少量光通过,需要较长的曝光时间,也不会形成一个非常清晰的影像。相较于做出更小的针孔,我们更需要的是让更多的光通过,同时得到更清晰的画面。于是,镜头应运而生。