Camera obscura

Camera obscura

Camera obscura (łac. ciemna komnata)[1] – prosty przyrząd optyczny pozwalający uzyskać rzeczywisty obraz. Pierwowzór aparatu fotograficznego

Camera obscura bywa nazywana również ciemnią optyczną lub kamerą otworkową.

Budowa i zasada działania

Schemat działania camera obscura

Urządzenie to zbudowane jest z poczernionego wewnątrz pudełka (dla zredukowania odbić światła). Na jednej ściance znajduje się niewielki otwór (średnicy 0,3–1 milimetra zależnie od wielkości kamery) spełniający rolę obiektywu, a na drugiej matowa szyba (matówka) lub kalka techniczna. Promienie światła wpadające przez otwór tworzą na matówce odwrócony i pomniejszony (lub powiększony) obraz. Wstawiając w miejsce matówki kliszę fotograficzną można otrzymać zdjęcie.

Obraz otrzymany za pomocą camera obscura posiada następujące cechy: miękkość, łagodne kontrasty, rozmycie, nieskończoną głębię ostrości oraz zupełny brak dystorsji, a wykonany na materiale barwnym – pastelową kolorystykę. Z uwagi na te cechy obrazu camera obscura bywa do dzisiaj wykorzystywana w fotografii artystycznej.

Historia

Początków tego urządzenia można się doszukiwać w starożytnej Grecji. Arystoteles, podczas częściowego zaćmienia Słońca, zaobserwował obraz tworzony na ziemi przez promienie przechodzące między liśćmi drzewa[2]. Euklides w swojej Optyce opisywał prostoliniowe rozchodzenie się światła i możliwość powstawania obrazu po przejściu promieni słonecznych przez niewielki otwór. Obserwacje prowadzone z użyciem tego prostego instrumentu optycznego były prowadzone przez starożytnych Chińczyków, Greków i Arabów. Jednak pierwszy znany nam naukowy opis ciemni optycznej znajduje się w rękopisach (pochodzących najprawdopodobniej z 1020 roku) arabskiego matematyka Alhazena (Hasana) z Basry. Najsłynniejszą pracą z około stu, jakie po nim pozostały, był traktat o optyce Kitab-al-Manadhirn. Księga wydana po łacinie w średniowieczu wywarła wielki wpływ na naukę, szczególnie na prace Rogera Bacona i Johannesa Keplera.

Pierwsza trwała fotografia wykonana przy użyciu camery obscura

Ciemnia optyczna służyła astronomom do obserwacji rocznych torów, po jakich porusza się słońce, plam słonecznych i księżyca. Służyła też jako pomoc przy wykonywaniu rysunków. Była wykorzystywana przez artystów malarzy, między innymi Leonardo da Vinci i Bernardo Bellotto, jako narzędzie pomocne przy określaniu np. perspektywy.

Przez analogię z powstawaniem obrazu w kamerze otworkowej Roger Bacon wyjaśnił sposób powstawania obrazu w oku.

W 2007 roku Jarosław Włodarczyk opublikował w czasopiśmie Journal for the History of Astronomy hipotezę stosowania ciemni optycznej do obserwacji zaćmień słońca przez Mikołaja Kopernika[3]. Włodarczyk porównał wyniki uzyskane przez Kopernika z wyliczonymi współcześnie maksymalnymi fazami zaćmień słońca we Fromborku. Różnice pomiędzy nimi mogły wynikać z błędów, powodowanych przez camera obscura.

W 1550 roku Girolamo Cardano zastąpił otwór pojedynczą soczewką skupiającą. W 1569 roku wenecjanin Daniello Barbaro opisał w swoim dziele La practica della perspectiva zasadę działania przesłony.

Johann Wolfgang Goethe przy pomocy camera obscura utrwalał widoki ze swoich podróży.

Zobacz też

Przypisy

  1. Słownik Wyrazów Obcych
  2. Arystoteles, Problemy XV,11
  3. Jarosław Włodarczyk, Solar Eclipse Observations in the Time of Copernicus: Tradition or Novelty? Journal for the History of Astronomy, Vol. 38, Nr 3, 2007, s. 351-364(14)

Linki zewnętrzne

Media użyte na tej stronie

Camera obscura 1.jpg
Camera obscura
View from the Window at Le Gras, Joseph Nicéphore Niépce.jpg
Enhanced version by the Swiss Helmut Gersheim (1913–1995), performed ca. 1952, of Niépce's View from the Window at Le Gras, (Harry Ransom Humanities Research Center, University of Texas, Austin)View from the Window at Le Gras, the first successful permanent photograph created by Nicéphore Niépce in 1827, in Saint-Loup-de-Varennes (Saône-et-Loire, Bourgogne, France). Captured on 20×25 cm oil-treated bitumen. Due to the 8-hour exposure, the buildings are illuminated by the sun from both right and left.
Camera obscura 2.jpg
Autor: Stefan Kühn, Licencja: CC-BY-SA-3.0
Camera_obscura, Science Museum London, UK