آلة التصوير ذات ثقب الدبوس :
لعله قد وضح من المقدمة السابقة ، أن آلة التصوير الضوئي في أبسط صورها لا تعدو أن تكون صندوقاً محكماً ضد الضوء ، وفي مقدمته ثقب ولذلك أسميت بآلة التصوير ذات ثقب الدبوس Pin Hole Camera ، وتتكون الصورة في هذه الآلة نتيجة لانعكاس الأشعة الضوئية على سطح الأجسام التي تقع أمام الصندوق ثم مرورها بعد لذ خلال الثقب وتكوينها على السطح ه المقابل صورة مقلوبة للجسم ، أى أن أسفله يظهر في أعلى الصورة ويمينه في الجهة اليسرى منها ( شكل ٤ ) .
وتتأثر مساحة الصورة بعاملين هما :
١ - بعد الجسم أو قربه من ا وطول امتداد الصندوق ( أي عمقه ) ، فاذا تساوت المسافة بين الجسم والثقب مع المسافة والصورة كان طول الصورة مساوياً لطول الجسم تماماً ، وإن قلت المسافة الثقب والصورة عن المسافة بين الجسم والثقب ، كانت الصورة أقل طولا من الجسم .
ويمكن تقدير طول الصورة حسب المعادلة التالية :
طول الصورة = طول الجسم × البعد بين الثقب والصورة على
البعد بين الثقب والجسم
فمثلا إذا افترضنا أن الجسم طوله ١٠٠سم ، وأن عمق الصندوق ( أى البعد بين الثقب والصورة ) = ١٠سم ، وأن البعد بين الجسم والثقب ٢٠٠ سم ، فإن طول الصورة يحسب كالآتى :
طول الصورة = ١٠٠ × ١٠ على ٢٠٠ ٥ سم ويتضح مما تقدم أنه كلما قلت المسافة بين الثقب والمسطح المواجه له الذى تتجمع عليه الصورة (أي كلما نقص عمق الصندوق ) صغرت الصورة أيضاً . و من البديهي أن تزيد شدة استضاءة الصورة (1) Image Brightness كلما نقص عمق الصندوق وذلك بمرض عدم إجراء أى تغيير في اتساع الثقب الذي تمر الأشعة خلاله، ذلك أن كمية الضوء التي كونت الصورة الكبيرة في حالة بعد الثقب عن المسطح المواجه له ، هى نفسها كمية الضوء التي كونت الصورة الصغيرة في حالة بعد الثقب عن هذا المسطح . ولذلك تزيد شدة استضاءة الصورة إذا تركز الضوء فى مساحة أصغر . وينطبق على تلك الحالة قانون المكسي الذي يقرر أن شدة استضاءة الصورة تتناسب تناسبا عكسياً مع مربع المسافة بين الثقب والسطح المقابل الذى تجمعت عليه الصورة ، فإذا كان عمق الصندوق مساوياً عشرة سنتيمترات ورمزنا لشدة استضاءة الصورة بالرمز ( س ) ثم جعلنا عمق الصندوق خمسة سنتيمترات ( مع بقاء قطر الثقب ثابتاً ) ، فإن شدة استضاءة الصورة تزيد وتصبح ٤ س وقد لوحظ أن الثقب لا يسمح إلا لمقدار ضئيل جداً من الضوء بالمرور خلاله ، فإذا وسع قطر الثقب قات درجة حدة Sharpness الصورة إذ يترتب
على اتساعه أن تصبح كل نقطة ضوئية صادرة من الجسم ممثلة على الصورة كدائرة ضوئية مختلطة ( شكل ه) . ومن ثم فكر الباحثون في الاستعاضة عن توسيع الثقب بوضع عدسة مجمعة للأشعة . وقد اقتضى وضع العدسات إجراء بعض تغييرات في شكل الصندوق ، فاستعيض عن ظهر الصندوق بزجاج مصنفر ground glass حتى يمكن مشاهدة الصورة وضبطها بحيث تقع على المستوى البؤرى للعدسة . وقد وجد من جانب آخر ، أن العدسات البسيطة المجمعة بشكلها البدائى مليئة بالعيوب البصرية ، فاقتضى الأمر إجراء تحسينات فيها . وكذلك وجد أن لابد من التحكم في الفترة الزمنية التي يسمح فيها بمرور الضوء إلى الطبقة الحساسة ، فجهز غالق لالة التصوير (shutter).
لعله قد وضح من المقدمة السابقة ، أن آلة التصوير الضوئي في أبسط صورها لا تعدو أن تكون صندوقاً محكماً ضد الضوء ، وفي مقدمته ثقب ولذلك أسميت بآلة التصوير ذات ثقب الدبوس Pin Hole Camera ، وتتكون الصورة في هذه الآلة نتيجة لانعكاس الأشعة الضوئية على سطح الأجسام التي تقع أمام الصندوق ثم مرورها بعد لذ خلال الثقب وتكوينها على السطح ه المقابل صورة مقلوبة للجسم ، أى أن أسفله يظهر في أعلى الصورة ويمينه في الجهة اليسرى منها ( شكل ٤ ) .
وتتأثر مساحة الصورة بعاملين هما :
١ - بعد الجسم أو قربه من ا وطول امتداد الصندوق ( أي عمقه ) ، فاذا تساوت المسافة بين الجسم والثقب مع المسافة والصورة كان طول الصورة مساوياً لطول الجسم تماماً ، وإن قلت المسافة الثقب والصورة عن المسافة بين الجسم والثقب ، كانت الصورة أقل طولا من الجسم .
ويمكن تقدير طول الصورة حسب المعادلة التالية :
طول الصورة = طول الجسم × البعد بين الثقب والصورة على
البعد بين الثقب والجسم
فمثلا إذا افترضنا أن الجسم طوله ١٠٠سم ، وأن عمق الصندوق ( أى البعد بين الثقب والصورة ) = ١٠سم ، وأن البعد بين الجسم والثقب ٢٠٠ سم ، فإن طول الصورة يحسب كالآتى :
طول الصورة = ١٠٠ × ١٠ على ٢٠٠ ٥ سم ويتضح مما تقدم أنه كلما قلت المسافة بين الثقب والمسطح المواجه له الذى تتجمع عليه الصورة (أي كلما نقص عمق الصندوق ) صغرت الصورة أيضاً . و من البديهي أن تزيد شدة استضاءة الصورة (1) Image Brightness كلما نقص عمق الصندوق وذلك بمرض عدم إجراء أى تغيير في اتساع الثقب الذي تمر الأشعة خلاله، ذلك أن كمية الضوء التي كونت الصورة الكبيرة في حالة بعد الثقب عن المسطح المواجه له ، هى نفسها كمية الضوء التي كونت الصورة الصغيرة في حالة بعد الثقب عن هذا المسطح . ولذلك تزيد شدة استضاءة الصورة إذا تركز الضوء فى مساحة أصغر . وينطبق على تلك الحالة قانون المكسي الذي يقرر أن شدة استضاءة الصورة تتناسب تناسبا عكسياً مع مربع المسافة بين الثقب والسطح المقابل الذى تجمعت عليه الصورة ، فإذا كان عمق الصندوق مساوياً عشرة سنتيمترات ورمزنا لشدة استضاءة الصورة بالرمز ( س ) ثم جعلنا عمق الصندوق خمسة سنتيمترات ( مع بقاء قطر الثقب ثابتاً ) ، فإن شدة استضاءة الصورة تزيد وتصبح ٤ س وقد لوحظ أن الثقب لا يسمح إلا لمقدار ضئيل جداً من الضوء بالمرور خلاله ، فإذا وسع قطر الثقب قات درجة حدة Sharpness الصورة إذ يترتب
على اتساعه أن تصبح كل نقطة ضوئية صادرة من الجسم ممثلة على الصورة كدائرة ضوئية مختلطة ( شكل ه) . ومن ثم فكر الباحثون في الاستعاضة عن توسيع الثقب بوضع عدسة مجمعة للأشعة . وقد اقتضى وضع العدسات إجراء بعض تغييرات في شكل الصندوق ، فاستعيض عن ظهر الصندوق بزجاج مصنفر ground glass حتى يمكن مشاهدة الصورة وضبطها بحيث تقع على المستوى البؤرى للعدسة . وقد وجد من جانب آخر ، أن العدسات البسيطة المجمعة بشكلها البدائى مليئة بالعيوب البصرية ، فاقتضى الأمر إجراء تحسينات فيها . وكذلك وجد أن لابد من التحكم في الفترة الزمنية التي يسمح فيها بمرور الضوء إلى الطبقة الحساسة ، فجهز غالق لالة التصوير (shutter).
تعليق