Fysikkrelaterte spørsmål om brennvidde og fokusering!

[hean]

Brennvidden er avstanden fra det optiske midtpunkt i objektivet til brennpunktet (der alle lysstrålene samles i ett punkt.) når lysstrålene kommer fra en uendelig avstand.

 

http://www.fototips.no/index.php?side=brennvidde

Ankalser fra meg, rett meg hvis jeg tar feil:

- Objektivets optiske midtpunkt ligger midt på den fremste linsa på objekttivet eller i umiddelbar nærhet

- Holder man ett kamera vannrett og trekker en loddrett strek gjennom brennpunktet på objektiver har man fokalplanet, det er i dette planet sensoren ligger

 

Hvis mine antakelser er rett så har jeg da to spørsmål....

 

1. Hvis bildesensoren ligger i brennpunktet til objektivet hvorfor vil ikke all lys samle seg i ett punkt på sensoren istedefor å danne ett bilde over hele sensoren?

2. Hva er det optisk som skjer når man fokuserer, ser for meg at man regulerer hvor brennpunket skal være slik at det treffer sensor men man kan jo ikke gjøre det uten å forandre brennvidden... eller?

[Cax]

1. Hvis bildesensoren ligger i brennpunktet til objektivet hvorfor vil ikke all lys samle seg i ett punkt på sensoren istedefor å danne ett bilde over hele sensoren?

2. Hva er det optisk som skjer når man fokuserer, ser for meg at man regulerer hvor brennpunket skal være slik at det treffer sensor men man kan jo ikke gjøre det uten å forandre brennvidden... eller?

 

Skal vi prøve å svare på dette da..

 

1) Lyset fra et punkt som er i synsfeltet gjennom objektivet passerer gjennom hele objektivets blenderåpning. (Jo større blenderåpningen er, jo større er arealet som "ser" ser du fotograferer). Brennvidden er avstanden til der hvor alt lyset som kommer fra dette punktet samles tilbake igjen i ett punkt. Så det er altså ikke _alt_ objektivet "ser" som samles i et punkt, men alt lyset fra ett punkt som går gjennom objektivet og samles igjen på sensoren i ett punkt.

 

2) Når man fokuserer endrer man brennvidden på den andre siden av objektivet. Med mindre man "fokuserer uendelig", som man sier, så samles "synsstrålene" (ikke spesielt vitenskapelig ord, men det gjør det lettere å forstå) som går gjennom hele objektivets blenderåpning som "kommer" fra ett punkt på sensoren igjen på ett sted foran objektivet.

 

 

Burde kanskje tegnet eller funnet en figur. Ihvertfall er det sånn at når du har et lite punkt i fokus fanger objektivet opp alt lyset som kommer fra det punktet over et visst område (blenderåpningen / frontelementet) og samler det sammen igjen på ett punkt på sensoren. Det som ikke er i fokus vil spres utover på sensoren og bli uskarpt. Jo lenger fra fokuspunktet ting er, og jo større blenderåpningen er, jo mer vil det som ikke er i fokus spres utover.

 

Lager figur:

 

 

Ble litt mye streker. Det man ser er iallefall at alle strekene fra det grønne og det røde punktet havner på samme sted på brikken, altså er de i fokus. De blå stedene er ikke i fokus. Det ene er for langt bak, og det andre er for langt frem, slik at strekene ikke sammenfaller på sensoren. Når man fokuserer endrer man på brytningen i objektivet, slik strålene fra punktet foran eller punktet bak treffer på ett sted isteden.

 

Jeg ser jeg kanskje byttet om på de to blå punktene hvilket som fokuserer foran og hvilket som fokuserer bak sensoren. Det er sent.

 

Om du skjønner denne figuren skjønner du også hvorfor større blenderåpninger gir mindre område som er i fokus. Hvis du gjør linsen i figuren halvparten så høy, så vil de to punktene som "bommer" på sensoren "bomme" bare halvparten så mye.

[hean]

Om du skjønner denne figuren skjønner du også hvorfor større blenderåpninger gir mindre område som er i fokus. Hvis du gjør linsen i figuren halvparten så høy, så vil de to punktene som "bommer" på sensoren "bomme" bare halvparten så mye.

Hei, tusen takk for meget bra svar. Skjønte ikke helt hva du mente før jeg fikk se figuren din som var meget forklarende. Det med dybdeskarphet og blenderåpning fikk jeg med på kjøpet for jo mindre åpning jo mer parallelt blir lyset og fokuset reduseres ikke like mye per lengdeenhet i dybden.

 

Enkelte synes sikkert spørsmålene min er litt sære men jeg synes dette er veldig intressant og jeg vil gjerne ha alt 100% klart.

[Cax]

Hei, tusen takk for meget bra svar. Skjønte ikke helt hva du mente før jeg fikk se figuren din som var meget forklarende. Det med dybdeskarphet og blenderåpning fikk jeg med på kjøpet for jo mindre åpning jo mer parallelt blir lyset og fokuset reduseres ikke like mye per lengdeenhet i dybden.

 

Enkelte synes sikkert spørsmålene min er litt sære men jeg synes dette er veldig intressant og jeg vil gjerne ha alt 100% klart.

 

 

Det viste seg å ikke være så lett å forklare, så figur måtte nok til.

 

Sånne spørsmål er forøvrig ikke sære, det er jo de som er de gode spørsmålene. Om noen mener de er sære er det nok bare fordi de ikke kan besvare dem, eller ikke engang forstår dem.

[hean]

Sånne spørsmål er forøvrig ikke sære, det er jo de som er de gode spørsmålene. Om noen mener de er sære er det nok bare fordi de ikke kan besvare dem, eller ikke engang forstår dem.

Bra noen mener det også, tror nok at det er mange her som er bare glade fotografer og bryr seg lite om den detaljerte teorien bak :!:

[Cax]

Sånne spørsmål er forøvrig ikke sære, det er jo de som er de gode spørsmålene. Om noen mener de er sære er det nok bare fordi de ikke kan besvare dem, eller ikke engang forstår dem.

Bra noen mener det også, tror nok at det er mange her som er bare glade fotografer og bryr seg lite om den detaljerte teorien bak :!:

 

 

Det er det nok, og det er det absolutt ikke noe i veien med. Det det er noe i veien med er når de skal fortelle meg hvordan det fungerer når de ikke forstår den grunnleggende fysikken i dette, men likevel insisterer på at dogmene deres er korrekte, fordi de har livnært seg som fotografer siden før jeg ble født.

 

Man trenger heldigvis ikke forstå alt dette for å gjøre god fotografi

[hean]

Man trenger heldigvis ikke forstå alt dette for å gjøre god fotografi

Hehe, nei kjenner ett prakteksempålar på akkurat det. Typen til søster er vel en av norges mest anerkjente fotografer (for å skryte litt) og jeg spurte han en dag om nettopp dette spørsmålet. Da svarte han... har egentlig ikke peiling og det bryr meg ikke så mye, setter bare på objektivet og tar bilder.

 

Nå er det slik at omtrent ingenting jeg lurer på av "detaljert" teori kan han svare på noe han ikke heller ikke legger skjul på, derfor er det fint å ha ett forum her med en del teoretikere. Ihvertfall en....

[Keystone]

Ankalser fra meg, rett meg hvis jeg tar feil:[/b]

- Objektivets optiske midtpunkt ligger midt på den fremste linsa på objekttivet eller i umiddelbar nærhet

- Holder man ett kamera vannrett og trekker en loddrett strek gjennom brennpunktet på objektiver har man fokalplanet, det er i dette planet sensoren ligger

 

Ser du allerede har fått gode svar på spørsmålene dine, men jeg har et par kommentarer på antagelsene:

 

Når det gjelder optisk midpunkt så er det ikke slik at det ligger i fremste linseelement. Dersom man kun bruker en linse, slik som i illustrasjonen til Cax, så ligger det optiske midtpunktet i dette linseelementet, og brennvidden blir da avstanden fra linsen til brennpunktet ved fokus på uendelig.

 

I et objektiv har man linseelementer både foran og bak optisk midpunkt, slik at dette blir liggende midt innne i objektivet et sted, avhengig av hvordan det er konstruert. Noen objektiver er rimelig symmetriske, mens f.eks. vidvinkelobjektiver har et optisk midtpunkt som ligger lenger bak i objekivet. Jeg tør ikke prøve å gi noen grundigere forklaring av et objektivs oppbyging i forhold til optisk midtpunkt i fare for å trø feil og feilinformere. Jeg må ærlig innrømme at jeg ikke husker all teorien.

 

Når det gjelder fokalplanet, så virker det som om du tenker riktig, men du skriver at du trekker en loddrett strek gjennom brennpunktet på objektivet. Siden sensoren ligger i fokalplanet så ligger naturlig nok brennpunktet bak objektivet, altså i kamerahuset. Men ja, dersom du trekker en loddrett strek gjennom brennpunktet, så har du fokalplanet.