搞怪照片,窄缝镜箱会拍出歪曲影像的原理

时间:2023-11-17 00:29:01

很多人都知道,利用照相机可以照相,但是如果不用玻璃镜头,照相机还能照出照片来吗?答案是肯定的。没有玻璃镜头,一样可以照出照片,只不过这样照出来的照片不是很清晰。我们可以通过一个实验,看看是不是真的。我们先做一个窄缝镜箱,用两条窄缝来代替照相机上的小圆孔。通过这个镜箱,我们可以看到非常有趣的影像。在镜箱的前面有两个有窄缝的活动纸板,一个上面的窄缝是竖直的,另一个是水平的。如果把这两个纸板叠到一起,就会只有中间一个小孔。通过这个小孔,我们可以得到正常的影像,但是如果把两个纸板移开一些,虽然也可以看到影像,但是影像就被歪曲了,如图和图所示。也就是说,我们看到的是扭曲了的搞怪照片。

搞怪照片,窄缝镜箱会拍出歪曲影像的原理

图 用窄缝镜箱拍出搞怪照片。

搞怪照片,窄缝镜箱会拍出歪曲影像的原理

图 不同方向的搞怪照片。

那么,这是为什么呢?

如 图 所示,我们把水平窄缝放在竖直窄缝的前面,光从D上的竖直线照射到水平窄缝C的时候,跟普通的小孔是一样的,后面的竖直窄缝B不再起作用,也就是说,最后在A上形成的影像跟竖直窄缝B无关,只跟水平窄缝C和A、D的距离有关。

搞怪照片,窄缝镜箱会拍出歪曲影像的原理

图 窄缝镜箱会拍出歪曲影像的原理。

如果窄缝B和窄缝C的位置不变,D上的水平线映在A上,会是什么形状呢?实际上,跟D上的竖直线映出来的形状完全不同。水平线通过窄缝C的时候,没有任何遮挡,全部透了过去,照射到窄缝B的时候,光线就好像通过小孔一样,在A上映出的像跟水平窄缝C无关,只跟竖直窄缝B和A、D的距离有关。

也就是说,如果窄缝B和窄缝C的位置按照图的样子放置,那么,对于D上的竖直线,窄缝B根本不起作用;而对于D上的水平线,窄缝C根本不起作用。由于窄缝C比窄缝B距离A远,所以D上的竖直线在A上成的像会大一些,相比较而言,D上的水平线在A上成的像会小一些。

如果把窄缝B和窄缝C反过来放置,就会得到相反的情形,水平线成的像会比竖直线成的像大一些。

如果把两个窄缝倾斜一个角度放置,还可以得到另一种扭曲的影像。

通过变换窄缝B和窄缝C的位置和角度,我们可以拍出各种不同的搞怪照片。有时候,我们会利用这种镜箱拍出一些搞怪照片和歪曲图案来进行装饰。