كيف يعمل

كيف تعمل الكاميرا

Reflex_camera_simple_labels.svg


:الكاميرا

هي آلة تصوير، لصور ثابتة أو متحركة (فيديو). وتستخدم عدة عدسات في تركيب الكاميرا. وأول وصف لآلة التصوير عن ابن الهيثم في سياق دراسته علم البصريات وذلك في الجامع الأزهر بالقاهرة.

أول صورة ضوئية في التاريخ عام 1826. (الصورة غير واضحة، بمعنى أنها سيئة التباين).

صورة قليلة التباين

أول صورة من جهاز الكاميرا

 

أول صورة ألوان في التاريخ عام 1861

أول صورة ألوان في التاريخ عام 1861

منذ أقدم العصور يسعى الأنسان إلى حفظ صور حياته، فبدأ بالرسم في الكهوف ثم الرسم على الجدران (مثل المصريين القدماء)، ثم بورتريهات من الشمع… الخ. حتى

صورة مخترع الكامبرا

صورة مخترع الكامبرا

توصل العالم العربي المسلم الحسن ابن الهيثم، حين تم سجنه في عهد الخليفة الفاطمي الحاكم بأمر الله، إذ لم يثنه هذا السجن عن مواصلة بحثه العلمي في الضوء والبصريات، والاستمرار في تسجيل ملاحظاته في سلوك الضوء وانعكاساته، فما كان منه إلا أن سجل ملاحظته لدخول الضوء من خلال ثقب في جدار السجن وسقوطه على الجدار المقابل حاملا معه صورة غير حادة الملامح ومقلوبة لشجرة موجودة في خارج الزنزانة. سجل ابن الهيثم ملاحظاته هذه حول انتقال صورة الشجرة مقلوبة مع الضوء من خلال الثقب، فوضع العديد من الملاحظات في هذا الموضوع، ووصف الأمر وصفا دقيقا، موضحا قوانين الضوء في هذه الحالة دون ابن الهيثم اكتشافه هذا ووصفه في كتاب المناظر.

وفى عام 1660 طور العالم الإيرلندي روبيرت بويل هو ومساعده الكاميرا البدائية وأدخلوا لها الأضواء وفي عام 1685 أبتكر العالم الألمانى جوهان تزان نظام الصورة وترتيب لون أى صورة وبنى آلة تصوير كبيرة من الخشب، وبين عامى (1820- 1830) أبتكر العالم لويس داجير طريقة في التصوير الضوئي التي عرفت بالداجيروتايب  والتي كانت تصور على النحاس، وفى عام 1835 أبتكر العالم الفرنسي وليم فوكس تالبوت نظام فوتوغرافى جديد سمى بالكالوتايب والتي كانت على الورق، أول صورة فوتوغرافية حقيقية كانت عام 1826 على يد العالم الفرنسي جوزيف نيبس عندما أستخدم الدوار الخشب ليحفظ الفيلم وقد صنعت آلة التصوير هذه في باريس على يد الأخوان تشارلز وفينسينت شيفالير، وقد أستخدم جوزيف نيبس فكرة العالم الألمانى جوهان هينريتش الذي أبتكرها عام 1724 وهى تعريض الفضة مع الطباشير إلى الظلام ومن ثم الضوء المفاجئ فتتثبت الصورة، وفى عام 1850 أخترع العالم الألمانى فريدريك سكوت فكرة ظهور الصورة على الزجاج والتي تسمى كولوديون، تطورت الكاميرا في منتصف القرن 19 على يد علماء كثيرين منهم العالم الفرنسي أندريا أدولف الذي أخترع طريقة الـ CDV أو Carte de viste وهى أن يكون الفيلم على شكل بطاقات صغيرة متتالية. أول صورة ألوان كانت عام 1861 على يد العالم الفيزيائي جيمس ماكسويل بمساعدة المصور توماس سوتون وكانت تعتبر مجرد تجربة للصورة الملونة.

وأصبحت الكاميرات الآن تستخدم في التجسس حيث ظهرت أجهزة متطورة في نهاية القرن العشرين عبارة عن كاميرات دقيقة الحجم جدا يمكن وضعها في أي مكان دون ملاحظتها.


تركيب الكاميرا

مقطع في كاميرا Olympus E-3, انتاج عام 2007.

مقطع في كاميرا Olympus E-3, انتاج عام 2007.

تتكون الكاميرا من مجموعة من العدسات تعمل على تجميع الضوء في بؤرة. وعن طريق استخدام مجموعة من العدسات المختلفة الشكل مثل (عدسة محدبة وعدسة مقعره)مع الاختيار المناسب لمواد زجاج العدسات (ذات معاملات انكسار مختلفة)، يمكن بذلك تفادي اختلال الأشعة المجمعة، (إذا لم يكن اختيار العدسات صحيحا فيؤدي ذلك إلى إنتاج صورة غير واضحة سيئة في الاضاءه التباين أو تنفصل ألوان الضوء في الصورة الناتجة، أو يحدث الاختلالين في نفس الوقت

يتميز نظام العدسات بعدة بيانات :

فتحة العدسة f وهي تحدد زاوية دخول الاشعة إلى الكاميرا.
شدة تمرير العدسات للأشعة L ، وهو يعطي كمية الضوء الذي تُدخله العدسات إلى الفيلم عندما تكون فتحة العدسة مفتوحة على آخرها. وتقاس حده الشدة بالعدد:L = d/f،
[ حيث d : قطر العدسة الأولى (عدسة دخول الأشعة)]، مثل L = 1 : 2,0.

إذا كان لمجموعة العدسات f = 60 mm ، فهذا يعني أن قطر عدسة دخول الأشعة 30 مليمتر. وإذا كانت شدة العدسات 1 : 4 يكون فتحة عدسة الدخول بقطر 15 مليمتر. أي يدخل الكاميرا ضوء أقل، وبالتالي تقل حساسية الكاميرا، ولذلك تكون منخفضة الثمن.

ولكي يحصل الفيلم على مقدار الأشعة الكافي لالتقاط الصورة، فيمكن التوصل إلى ذلك بطريقتين:
إما عن طريق توسيع فتحة الكاميرا “إيريس”، فيدخلها ضوء أكثر.
عن طريق زمن انفتاح العدسة للتصوير. وتعطي بيانات الفيلم زمن انفتاح الكاميرا لالتقاط صورة.
يوجد نوع من الكاميرات تعمل بانعكاس مرآة داخلية. يسقط جزء من الضوء الداخل من نظام العدسات على المرآة فتعكسه على منشور قبل وبعد التصوير، وتمكّن المصور لأن يختار الجسم ومحيطه تماما، فما يراه في نافذة اختيار الصورة ما هو إلا انعكاس على المرآة الداخلية، وهو تماما “محيط الصورة” التي سيلتقطها. عندئذ يمكن للمصور التقاط الصورة.

إما في الكاميرات التي لا تعمل بمرآة عاكسة فتكون فتحة نظر المصور للتصوير غير فتحة نظام العدسات، ولذلك تأتي الصورة منزاحة بعض الشيئ عن محيط الصورة الذي أراد المصور تصويره.

بالإضافة إلى نظام العدسات في الكاميرا، وحائل توسيع أو تضييق “أيريس” العدسات، والحائل الحاجب للضوء (وهو يفتح عند التقاط الصورة لزمن معين ، ثم يقفل )، فتجمع الكاميرا بين تلك الأنظمة في غرفة مظلمة تماما، هي الكاميرا.

المصدر: www.wikipedia.org/

About the author

محمد المحيطيب

محمد المحيطيب

Leave a Comment