Fotografia afokalna - Afocal photography
Fotografia afokalna , zwana także afokalną lub afokalną projekcją, to metoda fotografowania, w której aparat z zamocowanym obiektywem jest montowany na okularze innego systemu tworzenia obrazu, takiego jak luneta optyczna lub mikroskop optyczny , przy czym obiektyw aparatu zastępuje ludzkie oko .
Przegląd
Fotografia afokalna współpracuje z każdym systemem, który może wytwarzać wirtualny obraz światła równoległego, na przykład teleskopami i mikroskopami. Afokalne konfiguracje fotograficzne działają, ponieważ okular urządzenia obrazującego wytwarza światło skolimowane, a obiektyw aparatu skupia się na nieskończoności, tworząc afokalny system bez zbieżności i rozbieżności w ścieżce światła między dwoma urządzeniami. W tym systemie urządzenie skupia się na obiekcie, a kamera jest umieszczona nad okularem jak najbliżej. Wadą jest to, że system będzie miał wysoki współczynnik ogniskowych , z odpowiednio przyciemnionym obrazem i pewnym winietowaniem . Wysoka ogniskowa oznacza również, że pole widzenia będzie wąskie. Pole widzenia można obliczyć za pomocą:
Ogniskowe pole widzenia / kąt widzenia :
- Przybliżony:
- Precyzyjny:
Używaj z teleskopami optycznymi
Jedną z metod fotografowania afokalnego jest zamontowanie aparatu z obiektywem zamocowanym za okularem, czyli keplerowskiego teleskopu optycznego, co daje fotografowi obiektyw o długiej ogniskowej . Historycznie fotografia afokalna z użyciem lustrzanek małoobrazkowych lub aparatów na kliszę wielkoformatową była bardzo trudną metodą fotografowania. W przypadku aparatów filmowych trzeba było wziąć pod uwagę duże i mechaniczne drgania, w niektórych konfiguracjach używano osobnego statywu dla aparatu (co zwiększało złożoność ustawiania aparatu w stosunku do okularu). Ogólne trudności z ustawieniem ostrości i naświetlenia kamerami filmowymi, wraz ze szczegółowymi obliczeniami matematycznymi, w połączeniu z opóźnieniem w oczekiwaniu na wywołanie filmu, sprawiły, że filmowa fotografia afokalna była nie lada wyzwaniem.
Cyfrowa fotografia afokalna
Pojawienie się cyfrowej lustrzanki jednoobiektywowej, a ponadto kompaktowych aparatów cyfrowych typu point-and-shoot sprawiło, że metoda afokalna stała się o wiele bardziej popularna, ponieważ tego typu aparaty są wystarczająco małe, aby można je było zamontować bezpośrednio na teleskopach lub innych urządzeniach. urządzenie półprzewodnikowe z minimalną liczbą ruchomych części, ma autofokus, ma automatyczną regulację ekspozycji, ma pewną zdolność do ekspozycji w czasie, zwykle ma mechanizm powiększania do przycinania winietowania i ma cyfrową ramkę, która pozwala użytkownikowi zobaczyć obraz uderzający w oglądanie samolot. Złącza i inne urządzenia do nieogniskowego mocowania aparatów cyfrowych są dostępne w handlu. Wystarczy przyłożyć aparat do okularu i zrobić zdjęcie, aby uzyskać użyteczne rezultaty. Większość popularnych typów aparatów cyfrowych ma niewymienne obiektywy, więc fotografia afokalna jest również jedyną metodą dostępną dla tego typu aparatów.
astrofotografia bezogniskowa
Fotografia afokalna to forma astrofotografii praktykowana od dawna przez astronomów. Konfiguracje afokalne z aparatami kliszowymi i cyfrowymi nie są preferowanym systemem do astrofotografii, ponieważ astrofotografowie mają wiele sposobów łączenia aparatu z teleskopem astronomicznym, z których najprostszym jest ogniskowanie główne (bez obiektywu aparatu i umożliwienie, aby obraz padł bezpośrednio na kliszę, lub płaszczyzna obrazu cyfrowej lustrzanki jednoobiektywowej lub specjalnie skonstruowanej astronomicznej kamery CCD ). Niemal od momentu swojego wynalazku astronomowie amatorzy adaptowali kompaktowe cyfrowe aparaty fotograficzne i kamery wideo do użytku w astrofotografii bezogniskowej.
Jednak ponieważ większość obiektów niebieskich wymaga długiego naświetlania, kompaktowe aparaty cyfrowe dla konsumentów są nieco problematyczne ze względu na wysoki nieodłączny szum czujnika. Szum ten ogranicza ich użyteczność, zwłaszcza że obiekty punktowe, takie jak gwiazdy, mogą być przesłonięte nawet przez jeden „gorący” piksel . Wąskie pole widzenia dla tego typu fotografii nadaje się do obiektów księżycowych i planetarnych. Ciągłe postępy w aparacie cyfrowym i manipulacji obrazem nieco przezwyciężyły to ograniczenie, a cyfrowa astrofotografia astrofotograficzna stała się bardziej popularna.
Fotografia nieogniskowa w ciągu dnia
Od czasu rozwoju kompaktowych aparatów cyfrowych fotografia afokalna jest również szeroko stosowana przez obserwatorów ptaków , przyrodników i innych fotografów. W społeczności obserwatorów ptaków szybko zyskała ukutą nazwę „ digiscoping ”. Birdwatchers i przyrodnicy znaleźli aparat cyfrowy używany afocally z lunety być szczególnie skuteczne techniki, ponieważ dał im w łatwy sposób nagrać swoich poddanych (czasami po prostu trzymając aparat do okularu), a także umożliwienie im podjęcia stosunkowo wysokiej jakości zdjęcia. Ponieważ tego typu zdjęcia to zazwyczaj pojedyncze obiekty (wąskie pole) w ciągu dnia, utrata światła i wąski kąt widzenia nie są przeszkodą, a wysokie efektywne ogniskowe są korzystne. Ułatwia również korzystanie z bardzo długiego obiektywu bez kupowania i transportu dodatkowego sprzętu, poza być może małą przejściówką afokalną.
Technika ta nadawała się do wielu innych rodzajów fotografii, w tym do fotografowania roślin (na przykład dzikich orchidei rosnących w koronie dżungli), owadów (na przykład dzikich pszczół w pobliżu ula), innych nieśmiałych lub niebezpiecznych dzikich zwierząt lub detali w starych budynkach (np. posągi/gargulce na dachach starych kościołów/zamków).
Afokalne soczewki wtórne
Poza połączeniem teleskopu Keplera z aparatem, istnieją również dedykowane nasadki afokalne obiektywu wtórnego, które montuje się z przodu obiektywu aparatu, aby działać w roli telekonwertera , technicznie nazywane konwerterami teleside . Soczewki te to zwykle teleskopy Galileusza, które zmieniają szerokość wchodzącej wiązki światła bez wpływu na rozbieżność wiązki, dzięki czemu mogą zmieniać efektywną ogniskową od 1 do 3 razy bez zwiększania współczynnika ogniskowej . Istnieją modele, które mają 6x lub 8x, a nawet rosyjskie projekty od 12x do 14x Gregorian Maksutov, które mogą być używane jako długie obiektywy i mikroskopy. Podobnie jak ich keplerowskie odpowiedniki, można je uniwersalnie dostosować do większości obiektywów aparatów za pomocą odpowiedniego typu adaptera.