◎重庆市育才中学校 唐家琼 李建 李鸿
我们常用照相机记录生活中的美好瞬间。你知道照相机是怎样拍出照片的吗?让我们一起自制一个简易照相机模型来探索其中的奥秘吧。
照相机主要由镜头、暗箱、胶片三部分组成,其基本工作原理如图1所示。照相机的镜头相当于一个凸透镜,当物体在凸透镜2倍焦距以外的地方时,物体反射的光经过凸透镜就能在胶片上汇聚成一个倒立、缩小的实像。
老式照相机的感光胶片上涂了一层对光敏感的物质,这种物质在光的照射下会发生化学变化,使得照相机所成的像被记录在一张小小的胶片上。现代数码相机利用一种电荷耦合器代替胶片,直接把光信号转换成电信号,更方便传输和存储图像。
图1 照相机工作原理图
直 径8 c m的 凸 透 镜(放大镜)1个、保鲜膜或透明文件袋纸1张、大小合适的长方形废旧纸盒2个(小纸盒能刚好放在大纸盒内,可前后拉动)、方形小积木、剪刀、马克笔、黑色卡纸、透明胶、双面胶、刻度尺等,如图2所示。
图2 制作材料与工具
(一)制作暗箱。用双面胶将黑色卡纸粘贴在两个盒子的内壁(或用黑色马克笔将两个纸盒内部涂黑),形成一个较暗的空间。
(二)用黑色马克笔在大纸盒前端正中央画一个直径为10 cm的圆,并用剪刀将此圆形纸片剪下,将凸透镜嵌入圆孔,如图3所示,再将大纸盒后端剪下。
图3 安装完成的凸透镜
(三)用剪刀将小纸盒前、后端剪下,并用保鲜膜将其前端封住,用透明胶固定,将方形小积木粘在其后端,便于拉动暗箱,如图4所示。
图4 制作完成的小纸盒
(四)将小纸盒放入大纸盒内,使其有保鲜膜的一端位于大纸盒的后端,这样一个简易照相机就制作完成了,如图5所示。
图5 简易照相机成品
用做好的简易照相机能模拟为物体拍照的过程,还可以根据照相机与物体距离的远近,通过拉动小纸盒来调整成像的清晰度,直到看到清晰、倒立的彩色图像为止,如图6所示。
图6 用做好的简易照相机“拍照”