Máy ảnh đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày, ngày càng phổ biến đến nỗi mọi người đều mang một chiếc quanh cổ và trong túi hoặc ví. Nhưng đối với một thứ đã trở nên quá ăn sâu vào cuộc sống của chúng ta, không nhiều người hiểu được cách máy ảnh ghi lại hình ảnh. Công nghệ đằng sau máy ảnh dựa trên các thuộc tính của ánh sáng và quá trình điều khiển quá trình đó.
Chụp ánh sáng
Để hiểu cách máy ảnh chụp ảnh trước tiên cần có hiểu biết cơ bản về ánh sáng và cách thức hoạt động của nó. Các đối tượng bạn nhìn thấy đang tương tác với các hạt ánh sáng riêng lẻ, được gọi là photon. Các photon này phản xạ khỏi vật thể, thay đổi tần số của chúng một chút để tương ứng với màu sắc của vật thể, và sau đó chúng di chuyển ra nơi chúng có thể quan sát được. Nếu bạn cho phép các photon này đi qua một lỗ nhỏ, chúng sẽ tạo ra hình ảnh của những gì phía trước lỗ mở nằm ngay sau lỗ mở. Chụp ảnh bằng máy ảnh là tất cả những thao tác trong quá trình này.
Ống kính
Ống kính nằm trước lỗ mở, được gọi là khẩu độ, và tập trung các photon ánh sáng tới để tạo ra một hình ảnh rõ ràng cách khẩu độ một khoảng nhất định. Bằng cách điều chỉnh một chút vị trí của ống kính, bạn có thể thay đổi vùng nào của hình ảnh được lấy nét và vùng nào bị mất nét. Bạn có thể sử dụng các ống kính khác nhau cho các tác vụ cụ thể hơn, chẳng hạn như chụp ảnh góc rộng hoặc phóng to đến các vị trí xa, nhưng điểm chính đằng sau ống kính chỉ là để lấy nét hình ảnh và đó là ống kính cho phép máy ảnh nhỏ gọn .
Hành động
Khi bạn nhấn nút để chụp ảnh bằng máy ảnh, cửa trập sẽ di chuyển ra ngoài, cho phép ánh sáng chiếu vào phim hoặc cảm biến của bạn, tùy thuộc vào loại máy ảnh bạn có. Cùng với ống kính, kích thước của khe hở mà ánh sáng đi qua, được gọi là khẩu độ, và khoảng thời gian mà màn trập vẫn mở, được gọi là tốc độ cửa trập, nói chung sẽ xác định cách hình ảnh xuất hiện. Các máy ảnh cao cấp hơn có một loạt các cài đặt bổ sung, nhưng ba khía cạnh đó của máy ảnh tạo nên chức năng cơ bản của nó.
Chụp ảnh
Cách ghi hình ảnh sẽ phụ thuộc vào việc bạn có máy ảnh kỹ thuật số hay máy ảnh phim. Trong máy ảnh phim, các photon ánh sáng đi qua phim, gây ra phản ứng khi chúng tấn công. Quá trình phát triển chuyển phản ứng đó thành độ sáng khi tạo ra bức tranh cuối cùng. Phim màu sử dụng nhiều lớp phim để ghi lại mức độ sáng cho màu xanh lam, xanh lục và đỏ, sau đó chuyển thành hình ảnh đầy đủ màu sắc.
Cảm biến của máy ảnh kỹ thuật số hoạt động tương tự. Các pixel riêng lẻ, được gọi là photosites, bắt giữ các photon khi chúng đi vào, tích điện dựa trên số lượng photon mà chúng bắt được. Thông tin này, một lần nữa được chia thành ba màu cơ bản, sau đó được chuyển thành hình ảnh mà bạn nhìn thấy trên màn hình.