Fényképezés, mikroformátumok, holográfia - szft.elte.huszft.elte.hu/~danka/IEFA/2015/KaraiA-mikrofilm.pdf · Fototechnikai képrögzítés 1839, Louis Daguerre ezüst-halogenid:

Fényképezés, Fényképezés, mikroformátumok, mikroformátumok,

holográfiaholográfia

Karai Ambrus

Anyagtudomány MSc

2015. május 6.

Lyukkamera pinhole camera, camera obscura ókor sötét doboz, apertúra, ernyő (film) ernyőre fordított állású képet rajzol World Pinhole Day: április utolsó vasárnapja

2

d=√2f λ

Fotografikus lemez 1826, Nicéphore Niépce: bitumen és levendulaolaj lyukkamerával több napos exponálás

3

Fototechnikai képrögzítés 1839, Louis Daguerre ezüst-halogenid: fény hatására bomlik felvitel zselatinban hordozóréteg: fémlap, üveglap, papír, cellulóz, műanyag

4

Fototechnikai képrögzítés1. exponálás rákerülő fénymennyiséggel arányos színváltozás ezüst-halogenid: fény hatására bomlik, ezüst kiválás (lassú) látens kép: 10...100 db Ag/kristály

2. előhívás vegyszeres kezelés, pl hidrokinonnal:

Ag kiválás mértéke gyorsabb a gócokon → látható kép idővel és hőmérséklettel jól szabályozható

5

Fototechnikai képrögzítés3. rögzítés el nem bomlott ezüst-halogenid kioldása

4. mosás képződött sók kikristályosodása → eltávolítás negatív kép: valósággal ellentétes tónusok

5. pozitív előállítása: negatív lefényképezésével nagyítás: fényérzékeny felületre vetítés, teljes procedúra vetítés síkfilmre, felhasználás írás/diavetítőhöz diapozitív: fényképezés fotófilmre, sokszorosítás

6

Színes fényképérzékenyítő adagolása szerves vegyület Ag-halogenid bomlása átvihető más hullámhosszakra akár nem látható fénytartományra (IR, X, hősugárzás...)

előállítás RGB-nek megfelelő 3 fényérzékeny réteg előhíváskor 3 ezüstkép: Ag + színes szemcsék válnak ki Ag kioldása, színes szemcsék maradnak, összegzik színes negatív nagyítása: befolyásolás, korrigálás

szűrőkkel napfény film, műfény film: visszaverődő fény függ a

megvilágítástól is7

Fényérzékenység látens képhez szükséges fénymennyiség AgBr szemcsemérete csökken → alacsonyabb érzékenység, több fény látensképhez → kevésbé szemcsés, minőség javul → jól nagyítható

8

Felbontóképesség felvételi anyag milyen mértékben képes az egymással

szomszédos vonalakat torzulásmentesen határozottan különválasztani

mértékegység: [vonalpár/mm]

függ: felvevőobjektív megvilágítás előhívás

9

Gradációs görbe feketedés (density): D=lg(I

be/I

ki)

D=0 → nincs feketedés D=3 → 99,9% elnyelés gamma:

γ=dD/d lg(megvilágítás)

10

Fényképezőgépfényképezőgép feladata:

● megfelelő mennyiségű fény filmre adott fényintenzitás film fényérzékenysége

● optikai leképezés● film tárolása, továbbítása, képkeresés

fénymennyiség függ:● fényerősség → blendenyílás● megvilágítás ereje → exponálási idő, zárszerkezettel● beállítása: idő-blende értékpárok

11

Váz síkfilmes: nagy méretű negatív, professzionális és polaroid

gépek roll filmes: 6cm széles negatív, filmcsere világosban kisfilmes: kiskereskedelemben, 24x36mm-es negatív zsebgép: extra kisméretű filmek

12

Keresőrendszer képbeállítás megkönnyítése filmre kerülő kép mutatása keresőrendszer és leképező objektív optikai tengelyének

eltérése → parallaxis hiba

kétaknás két sötétkamra: film és keresőrendszer két egymás alatti objektív rollfilmes gépek nagy parallaxishiba

13

Keresőrendszerléptékes gép független keresőrendszer leképező optikától tárgytávolságot becsülik, beállítás objektíven nagy parallaxishiba egyszerű, olcsó

tükörreflexes gép objektíven bejövő fényt egy tükör a kereső üveglapjára

vetíti fényképezéskor tükör felcsapódik parallaxishiba nincs

14

Zárszerkezet filmet pontosan a beállított ideig érje fény egybeépítik: filmtovábbító és képszámláló közvetlenül film elé helyezik

központi zár 2...5 lamella exponáláskor szétnyílnak beállított ideig nyitva maradnak: max kb 1/1000 s

redőnyzár exponáláskor film előtt elfut egy redőny, majd másik rövid idő → film fénycsíkban kap megvilágítást villanólámpánál teljes megvilágítás kell

15

Objektív blendéveljellemzése: gyújtótávolság, látószög, nyílásviszony

(egytagúnál: gyújtótáv/átmérő)

látószög alapján: normál objektív: emberi szem látószöge (45-60°),

fókusztáv ≈ képátmérő, nagy látószögű: >60°, gyújtótáv < képátló, nagy tér

leképezésére, szűk helyen, nagy mélységélesség halszem optika: >180°, széleken torzítás teleobjektív: nagy fókusztáv, nagy átmérő, látószög <30° zoom optika: változtatható fókusztáv,

16

Gyakorlati fényképezés keresővel képkivágás élesség fénymérés: átlagos árnyalati terjedelem, szürke lap

módszer fényérzékenység kiválasztása fénymérő be idő-blende kiválasztása

vaku + exponálás (1/30...1/1000)

17

Mikroformátum microform microfilm: szalag (reel) microcard: több mikroméretű kép ~A4-en 1/25-ös méretre nagyít negatívot tárolnak XX. sz. elejétől 1927-35: Library of Congress archiválása 1960-tól: általános elterjedés

18

Mikroformátumelőnyök kis méret: 0,25%-ra egyszerű tárolás olcsó előállítás, reprodukálás kémiailag stabil: 500 év (Ag-halogenid) valós értéke kicsi: nem lopják jogilag elfogadott dokumentum

19

Mikroformátumhátrány olvasáshoz nagyítóberendezés kell ábrák minősége romlik (régebben) előállítás különleges berendezést igényel (nagyítás) színes: drága, gyorsabb degradáció analóg másolat minősége rosszabb

20

Mikroformátumolvasó

21

Mikroformátummicrocard

22

Mikroformátummicrofilm

23

Holográfia fényképek, filmek: fényintenzitást rögzít, fázist nem holográfia: 1941, Gábor Dénes, 1971: fizikai Nobel-díj

interferencia jelenség eredő kép intenzitásának ingadozásai az interferáló

fényhullámok fáziskülönbségétől függenek két fénynyaláb:

főnyaláb: tárgyon szóródik fotolemezre referencianyaláb: közvetlenül fotolemezre koherensek: két sugár max útkülönbsége, ami még

interferenciakontrasztot ad (higanylámpa, lézer) kép rekonstrukciója: megvilágítás referencianyalábbal

24

Holográfia

25

Transzmissziós hologram diódalézerrel: divergens → közvetlen megvilágítás nincs leképező lencse! egy pontról a lemez egészére szóródik fény nincs 1-1 leképezés tárgypontok és fényérzékeny lemez

pontjai között off-axis

26

Transzmissziós hologram vegyszeres kezelés, önmagában üres megvilágítás referencia nyalábbal sztereo kép, van mélysége, egyszínű virtuális kép: szembe jutó fény lemezen áthalad valós kép: lemez átellenes oldalán, felfogható

27

Reflexiós hologram on-line: nyalábok lemezre normálisan reflexiós elrendezés:

rögzítés: referencia és tárgynyaláb átellenes oldalról rekonsktrukció: megvilágítás és figyelés egyoldalról

28

Reflexiós hologram rögzítés vastagabb lemezre fehér fényben Bragg-effektus: rögzítéshez közeli

hullámhosszakon diffraktálnak érzékeny megvilágítás irányára: több kép tárolható

29

KöszönömKöszönöm!!