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1.针孔成像 摄影，英文Photography，源自于希腊语Phos和Grapho的组合。Phos的意思是光，Grapho则是描绘的意思；顾名思义，摄影便是用光来描绘。 光，是人类生活的重要因素。古时，人们巧妙地利用光来取火、计时，甚至是导航。但人类对光的深入研究，也不过两三百年时间。自伽利略和牛顿等人于17世纪创立经典物理学，光学才被作为一个学科独立出来。而后百年时间里，物理界也对光的性质争论不断，以牛顿为首的粒子学说认为，光就像从光源中射出的子弹一样，是由无数个高速移动的光子组成的；而以胡克、菲涅尔为首的波动说则认为，光和声波水波类似，是在一种名为‘以太’的介质中移动。直到现代物理的出现，才逐渐完善了对光的认知，至于中间物理大师们的唇枪舌战，则又是一段传奇了。本文并不会过多的关注在科学和技术层面上，但后文依然会提及科学界对光的争论，以及光的性质，如波粒二象性。 对于光影的研究，最早可以追溯到中国春秋战国时代，墨翟，即墨子，在其著作《墨经》中大篇幅地论述了光的各种性质，如光沿直线传播、光照射物体会产生影子，以及小孔成像的基本原理。 景，光之人煦若射。下者之人也高，高者之人也下。足敝下光，故景障内也。 （译：影，光线照人，如果反射，其直若矢。射到下面就反射到高处，射到高处就反射到下面，因成倒影。足遮住下面的光，反射出来成影在上；头遮住上面的光，反射出来成影在下。在物的远处或近处有一小孔，物体为光的直线所射，反映于壁上，故影倒立于屏内。） ——墨翟 公元前350年，亚里士多德也在著作中提到光学法则，他称每逢日蚀，日光透过树叶空隙投射到地上，呈圆斑状，正是当时太阳的形状；他还发现，孔径越小，图像越清晰。至此，东西方科学界都以悉知光效穿过小孔，会形成影像的光学原理。 接下来两千年里，从使用冰或者天然水晶作为透镜生火，引燃敌船，到近代的眼镜，各国科学家竞相发明了诸多利用这些光学原理的器物服务于生活以及战争。 针孔成像，作为相机的雏形，其理论也在科学的发展中被丰富了起来。十五世纪末期，文艺复兴时代，意大利人达文西在其著作中便记录了艺术家利用暗箱写生和绘画。到了1553年，意大利人玻尔塔在《自然魔术》中更加详尽的介绍了暗箱的使用方法和作用，“”。 暗箱，（拉丁语为Camera Obscure，而这也正是英语中相机一词的来源）是一种内部密不透光，箱壁设有一小孔的装置。设置完成后，画家坐在箱内，便可描绘箱外的景象。 早期暗箱 而后的一百多年里，热爱绘画的意大利人，对暗箱进行了大量的改进，使其能呈现更加清晰的影像，但方法却不尽相同。意大利贵族丹尼尔─巴尔巴洛在小孔处安置了一个以绳子为主的机构，可以用来控制孔径的大小，这也可以被看作是光圈的雏形。而意大利数学兼天文学家丹提和卡皮尔则提出使用多个镜片的方式，使暗箱内的影像变得格外清晰。 到了18世纪中期，暗箱被普遍使用，并可以被随身携带，但依然需要画师将其投射的影像描绘下来。直到感光材料的发现，人们首次拥有了直接记录光影的能力。 影像词典 针孔相机 光线沿直线传播。物体反射的光线，通过针孔，在成像面形成倒立的影像。针孔与成像面的距离，称为焦距。针孔接近成像面，可拍摄广角照片。针孔远离成像面，可拍摄远摄照片。一般而言，针孔越小，影像越清晰，但针孔太小，会导致衍射，反而令影像模糊。 本文综合网络编辑整理 |
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