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展演模組名稱(實驗名稱):相機模擬裝置-對焦以及光圈與景深的關係
展演模組名稱(實驗名稱):相機模擬裝置-對焦以及光圈與景深的關係
團隊成員:王俊博、林子薰、陳姵蓉、李宜蓁、陳祥偉、林庭屹
儀器說明
儀器說明
1. 兩個LED光源(視為景物)
2. 白色螢幕(視為底片,上方有縱軸及橫軸的刻度,可用來記錄成像大小)
3. 放大鏡(視為鏡頭)及支架
4. 數片遮光罩(不同光圈)
5. 長滑軌(可改變放大鏡的位置,上面有刻度,可記錄物距及像距)
展演流程
展演流程
-實驗演示影片照片
- 景物與底片的關係: 光學平台上架有固定位置的一個螢幕(底片)與兩個光源(景物)。開啟不同遠近LED燈的開關。光經由放大鏡後,在螢幕上呈現不同的LED燈影像。
- 調焦: 移動放大鏡位置(對焦),觀察影像清晰程度的變化情形,並記錄下在螢幕上遠燈與近的影像最清晰時,放大鏡的位置(A,B)分別位於何處?
- 調整光圈: 調整一組LED燈的影像清晰之後(另一組則會較模糊),在透鏡上放上口徑不同的遮光罩(光圈),觀察另一組原本較模糊的影像是否變得清晰?亮度變化又如何?
- 景深的變化: 使用小口徑的遮光罩(光圈)時,調整放大鏡位置(對焦),是否可以找到一定範圍的位置(景深),讓兩組影像看起來都還算清晰。這一端是否位於A,B之間?
原理說明
原理說明
不同光圈 F值會使通光孔徑不同,若是光圈F值越大(F值越大代表光圈越小),通光孔徑越大,而在同一個時間點,進光亮也會較少,光圈越小,景深可控制的範圍越小,背景也越清楚,所以也難以使影像對焦,反之亦然,光圈越大,景深可控制的範圍也越大,使背景被虛化,這樣便能方便對焦。
生活應用
生活應用
1. 在使用相機時候會需要調整光圈,以調整進光亮,改變景深。
2. 使用望遠鏡時調整焦距以利對焦。
參考資料
參考資料
http://www.shs.edu.tw/works/essay/2011/10/2011102922461600.pdf
維基百科
景深的迷思http://www.dcview.com.tw/photoclass/depth/depth_fpe.htm
https://www.youtube.com/watch?v=OydqR_7_DjI#t=65
https://digiphoto.techbang.com/