Camera obscura

Verjetno ste že slišali za pojem »camera obscura«. Gre za princip prikaza slike, ki je bil razvit že davno pred fotografijo, uporablja pa temeljne principe, ki so vodile pri razvoju. Če imate vsaj malo spretne roke in ste starejši od 5 let, si jo lahko izdelate tudi sami doma z najbolj osnovnim orodjem. Pa poglejmo najprej, kaj to je in kako deluje. Prvi zapisi o tem svetlobnem fenomenu so nastali že 500 let pred našim štetjem in sicer na Kitajskem. Potem se o tem ni pisalo kaj dosti, oziroma podatkov ni najti. Prvi zapis zahodne civilizacije o tem je nastal pod peresom Aristotela, ki je skušal obrazložiti ta pojav v svojih zapisih z imenom »Problemata«. Kasneje so se s tem ukvarjali številni raziskovalci in inovatorji že v srednjem veku. Ibn al-Haytham (965–1039), arabski fizik, znan tudi kot Alhazen, je opisal učinek kamere obscura. Skozi stoletja so drugi začeli eksperimentirati z njo, predvsem v temnih prostorih z majhno odprtino na polknih, predvsem za preučevanje narave svetlobe in varno opazovanje sončnih mrkov .

Giambattista Della Porta je leta 1558 v svoji Magia Naturalis pisal o uporabi konkavnega zrcala za projiciranje slike na papir in o uporabi tega kot pripomočka za risanje. Toda približno v istem času je bila uvedena uporaba leče namesto luknjice. V 17. stoletju je kamera obscura z lečo postala priljubljen risarski pripomoček, ki se je nato razvil v mobilno napravo, najprej v šotoru, kasneje pa v škatli. Fotografska kamera , kot se je razvila v začetku 19. stoletja, je bila v bistvu prilagoditev škatlaste kamere obscure z lečo.

No, pa dosti o zgodovini, poglejmo kako stvar deluje.

Princip delovanja

Če imamo na voljo zatemnjeno sobo, ki ima možnost manjše odprtine, skozi katero prihaja zunanja svetloba v notranjost, bomo na nasprotni steni opazili projekcijo scene ali dogajanja, katerega svetloba prihaja skozi omenjeno luknjo. Gre za odboj svetlobe od predmetov in njihovi poti skozi luknjo. V sodobnih kamerah je ta odprtina imenovana zaslonka in je del vsakega objektiva. Luknjo lahko odpiramo in zapiramo, da dobimo ustrezno osvetlitev odvisno od intenzitete svetlobe. Manjša kot je luknja, manj svetlobe prihaja skozi njo in posledično je slika temnejša. Obenem pa tudi bolj ostra.

Potek svetlobe poteka nekako takole. Svetloba vstopi v temno škatlo skozi majhno luknjo in ustvari obrnjeno sliko na steni nasproti luknje:

Uporaba

Camera obscura ali po angleško Pinhole camera, lahko pa uporabimo tudi slovenski izraz luknjičasta kamera (kar meni osebno ni ravno najbolj posrečena skovanka) ima nekaj zabavnih in zanimivih uporabnosti. Tehnično seveda ne more tekmovati s sodobnimi kamerami, ki imajo nameščene visoko sofisticirane leče, kljub temu pa je fotografiranje z njo lahko zelo zabavno in poučno.

Kot najbolj osnovna izvedba je lahko samo zatemnjena soba, ki ima na oknu manjšo okroglo odprtino, skozi katero lahko svetloba prihaja notri v prostor. Posledično se bo na nasprotni steni prikazala (obrnjena na glavo) slika scene in dogajanja kamor pač gleda okno.

Uporabna je tudi za opazovanje sonca, ki bi nam pri direktnem pogledu  zaradi močne svetlobe lahko poškodovalo naš vid. Na taki projekciji sonca so lepo vidne sončne pege, prav tako pa je tak način zelo primeren za opazovanje potek sončnega mrka.

Izdelava lastne kamere

Kamero s katero lahko tudi fotografiramo, si lahko na zelo enostaven način izdelamo tudi sami. S pomočjo škatle za čevlje, ki mora biti v notranjosti pobarvana na črno, da prepreči sipanje in odboje svetlobe lahko poustvarimo in izdelamo lastno »luknjičasto kamero«. Na prednji strani naredimo manjšo luknjo, ki bo predstavljala naš »objektiv«. Najboljši način je tak, da v steno škatle izrežemo večjo luknjo (2-3 cm premera) in jo prelepimo z črnim lepilnim trakom (»gorilla tape« je zelo primeren). V ta del nato s pomočjo večje šivanke naredimo enakomerno in okroglo luknjico in naš »objektiv« je pripravljen. V notranjost škatle pa lahko na nasprotno steno pritrdimo fotografski papir ali celo film in kamera je pripravljena za delo. Seveda moramo vse skupaj početi v čisti temi ali pa zaščitni svetlobi če uporabljamo foto papir.

Prednja luknjica mora biti seveda zaprta in jo odpremo samo takrat, ko fotografiramo. Osvetlitveni časi so ponavadi precej dolgi (nekaj 10 sekund) in posledično bo gibanje, ki ga bo kamera zajela, precej razmazano. Paziti moramo tudi, da kamere med osvetlitvijo ne premikamo. Osvetljen papir ali film moramo prav tako vzeti iz škatle v popolni temi. Potrebno se je tudi zavedati, da bo na papirju slika v negativu. Če uporabimo film, je postopek enak kot pri klasični analogni kameri.

Globinska ostrina bo zaradi majhne luknjice seveda zelo velika in praktično bo vse v fokusu. Če želimo izračunati velikost »zaslonke«, ki jo tukaj predstavlja sama odprtina, moramo razdaljo od luknje do fokusne ravnine, (pravzaprav je to poenostavljeno kar dimenzija škatle) deliti s premerom luknjice. Če imamo torej razdaljo med prvo in zadnjo steno škatle recimo 150 mm. Luknjica pa je velika 1 mm, je potemtakem vrednost »f« 150.

V dobi digitalne fotografije se je zanimanje za luknjičasto kamero ohranilo, marsikdo si želi spoznati osnove analogne fotografije, poleg tega pa dajejo rezultati take kamere dostikrat nepredvidljive rezultate, kar je še posebej zabavno in zanimivo. Seveda pa se lahko taka tehnika uporabi tudi s pomočjo digitalne kamere. Če imamo kamero s snemljivim objektivom, ga enostavno odstranimo in namesto njega privijemo zaščitni pokrovček, ki smo mu na sredini naredili manjšo luknjo, kot je opisano zgoraj.

Vsekakor je fotografiranje s tako kamero zabavno in poučno, pa naj si izdelamo celotno kamero sami ali pa uporabimo digitalni fotoaparat.

Tomaž Berčič