聚焦时毛玻璃如何工作?


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要使用毛玻璃,请转动镜头上的聚焦环,直到玻璃上的图像清晰为止。但是,使玻璃起作用的是什么呢?涉及的物理学是什么?

Answers:


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物理...

毛玻璃(或塑料)屏幕充当扩散器,将通过它的光随机散射,而不是简单地使其不受影响地通过。可以通过调节镜头将图像聚焦在屏幕上,并且我们感知到的图像来自沿视网膜精确方向传播的散射光。

散射质量是使它起作用的原因。这是我们如何看待事物的基础。如果落在物体上的光(光子)在特定方向上有序地从物体上反弹,则只有当您从反射光传播的方向看时才能看到该物体。这就是镜子的工作方式。另一方面,光子从具有非反射或非透明表面(通常是我们接触的大多数物体)的物体上随机散射,使我们能够从许多不同的角度看到该物体。

这与在电影院看电影的过程非常相似。光被投射到一个漫射表面上,然后向其可能的任何方向散射,我们看到那些光子正好沿我们的方向入射。背投系统可以很好地模拟我们在使用毛玻璃屏幕时所看到的情况,屏幕必须散射光以形成图像,但也要允许散射的光传递给观察者。然后,我们以感知任何常规“真实”物体的方式感知那些散射光子的传播方式。如果您尝试投射到完全非漫射的表面上,则不会形成图像,因为没有光的散射会随机进入我们的视线,并被我们的视网膜拦截。唯一完全不扩散的表面在逻辑上是反射性的或透明的。

回到相机,聚焦屏幕与镜头的距离与图像传感器或胶片平面的距离完全相同,因此当光线聚焦在屏幕上时,聚焦屏幕也会聚焦在传感器(或胶片)上。没有磨砂玻璃层,我们在手动聚焦时就不会有这个参考点。虽然我们的眼睛可能能够将场景聚焦,但是在没有散射层的情况下,无法保证镜片也能正确聚焦。传感器(或胶片)上的预期图像。

这可能不是最清晰的解释-如果可以使内容更连贯,就可以进行任何编辑-但希望您能理解...


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在最简单的情况下,磨砂玻璃或聚焦屏实际上只是一块磨碎的玻璃,因此其侧面之一具有粗糙/无光泽的表面(另请参阅Wikipedia上的磨砂玻璃文章。实际上,容易(至少对于大幅面相机而言)自己制作毛玻璃,请参阅此操作方法

磨砂玻璃只是用作投影屏,这是由于其透明度 *,即,这使您可以看到镜头投射到磨砂玻璃上的内容(直接在大型相机中,或者在SLR和TLR中带有一些附加的镜子) 。实际的聚焦是通过将透镜的焦平面相对于毛玻璃移到正确的位置来实现的,例如参见此答案

聚焦屏幕有更复杂的类型,包括分屏或微棱镜。有关说明,请参阅本文

*)请注意,半透明是“散射质量”,正如Darkhausen对这个问题的回答中很好解释的那样。

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