Распространение света или изготовление камеры обскуры. Чудо-приборы своими руками: камера обскура и катушка Теслы (фото, видео). Указания к работе

Известный уже несколько сотен лет человечеству прообраз фотоаппарата. В этой статье мы не только познакомимся поближе с ее историей и принципом действия, но и разберем, как сделать камеру-обскуру своими руками из подручных материалов несколькими способами.

Что такое камера-обскура

Камера-обскура (лат. camera - " комната", obscura - " затемненная, темная") - простейшее оптическое устройство, прообраз фотоаппарата. Ею может быть как коробочка или сундучок, на одной из стенок которого вырезан небольшой глазок- отверстие, а вместо другой натянут экран из полупрозрачного материала, так и темная комната с таким же небольшим глазком и экраном.

Другое название этого устройства - пинхол-камера (англ. pinhole camera - "камера, имеющая отверстие").

Принцип действия камеры-обскуры

Перед тем как сделать камеру-обскуру своими руками, необходимо разобраться, как же она действует. Ее работа основана на известном со школы законе прямолинейного распространения световых лучей. Через отверстие-глазок камеры проходит множество узких световых пучков. Каждый из них оставляет на экране противоположной стенки световое пятно, равное в размерах глазку. Такие пятнышки от множества лучей накладываются друг на друга на поверхности экрана пинхол-камеры, тем самым создавая на нем оптическое отражение-копию предмета либо панорамы, находящейся перед этим своеобразным аппаратом.

Человеческий глаз и пинхол-камера

Камера-обскура, кстати, напоминает принципом своего действия человеческий глаз - изображение на ее экран попадает также через маленькое отверстие и вверх тормашками. Происходит это от того, что свет попадает и в глаз, и в аппарат под углом - лучи, отражающиеся от верхней части предметов, направлены вниз, а лучи, отражающие близкие к земле предметы, устремлены вверх. Внутри камеры они пересекаются, поэтому изображение на экране камеры получается перевернутым. В нашем организме картинку в правильное положение возвращает мозг, а в фотоаппарате - зеркало.

История пинхол-камеры

Как сделать камеру-обскуру своими руками, задумывались и наши далекие предки - впервые это явление заметил Аристотель еще в IV в. до н.э.

Легендарный Леонардо да Винчи первым описал алгоритм и механизм ее работы. Его изобретением в Средневековье пользовались художники - камера-обскура помогала им сделать картины-копии тех или иных объектов.

О том, как сделать своими руками камеру-обскуру в более "продвинутой" версии, ученые думали и позднее. В 1568 году принцип действия пинхол-камеры был усовершенствован - венецианский изобретатель Де Барбаро заменил экран плоско-выпуклой линзой. Это новшество существенно улучшало четкость и насыщенность изображения. Устройство было названо стеноп-камерой. Оно и стало ступенью к современному фотоаппарату.

Как сделать камеру-обскуру своими руками из коробки

Для изготовления собственной пинхол-камеры будет нужна:

картонная коробка из-под чая или сока;
тонкая полупрозрачная бумага - отлично подойдет калька или пергамент;
ножницы;
клей;
скотч.

Итак, как сделать камеру-обскуру своими руками из коробки от чая, сока и т. д.:

Вырежьте на одной из стенок коробки небольшое оконце.
С помощью клея или скотча заклейте отверстие подходящим кусочком бумаги, превратив его в экран будущей камеры.
В середине противоположной стенки сделайте отверстие диаметром не более 1 мм. Воспользуйтесь для этого иголкой, булавкой, канцелярской кнопкой.

Вот и вся инструкция, подсказывающая, как сделать камеру-обскуру своими руками из коробки. Используйте свое изобретение в затемненном помещении - наводите его на яркий и контрастный источник света - например на горящую свечу. Ее перевернутое изображение должно будет отразиться на бумажном экране.

Как сделать камеру-обскуру своими руками: фотоаппарат

В этом лайфхаке мы разберем создание более сложной, но и более интересной пинхол-камеры, с помощью которой можно получать настоящие фотоснимки. Для начала соберите нужные материалы:

алюминиевая баночка;
кусок пластика;
спичечный коробок;
2 "бочки" для фотопленки;
сама фотопленка 35 мм;
черная краска, кисточка;
канцелярский ножик;
изолента;
иголка;
ножницы;
линейка;
карандаш.

Как сделать камеру-обскуру своими руками, читайте далее:

Вот мы и разобрали два способа, подсказывающие, как сделать камеру-обскуру своими руками. В последнем лучше для съемки использовать штатив, а затвор открывать на строго определенное время - в солнечную погоду на 6 секунд, в пасмурную - на 7-8 секунд.

Фотография - это, в общем-то, чудо. Искусство, которое создается с помощью технических средств. И эти технические средства (фотоаппараты) могут быть фантастически простыми. В этой статье мы расскажем, как сделать камеру обскуру (пинхол) подручных средств - спичечного коробка или консервной банки.

Не надо смеяться - такие камеры дают очень интересные снимки, несмотря на свою примитивность. Но примитивное - не значит плохое, ведь росписи древних людей и скульптуры великого Пабло Пикассо тоже делались при помощи подручных средств, и их художественная ценность не оспаривается, наверное, никем. Конечно, снимать на пинхол - это развлечение на любителя. Но любое искусство обычно начинается именно там, где действует любитель - то есть человек, которому искренне нравится то, что он делает.

Итак, что представляет собой камера-обскура, и как ее можно сделать? Ее главное отличие от других фотоаппаратов - отсутствие линз. Роль объектива в пинхоле играет дырочка с идеально ровными краями, просверленная или проколотая в корпусе камеры. В некоторых вариантах этих камер может использоваться пленка. В других - фотобумага. Наиболее распространена пинхол-камера из спичечного коробка, к которому приделываются подающая и приемная кассеты для пленки. Расскажем по порядку о том, как их изготовить.

Как сделать камеру-обскуру: вариант № 1

В донце коробки прорезается отверстие 36×24 мм. Это донце является прижимной рамкой для пленки. Внутренние стенки коробки окрашиваются в черный цвет, чтобы защитить пространство для пленки от попадания солнечных лучей. К внешней части коробки с прорезанным в ней прямоугольным окошком изолентой прикрепляется кусочек картона (держатель затвора), также с прорезанным окошком. А между держателем затвора и самими коробком вставляется затвор из непрозрачного материала.

К корпусу нашего фотоаппарата плотно приматываются изолентой подающая и принимающая камеры. Еще раз акцентируем внимание на плотности примотки: если будут щели, фотографии не получатся! В подающей кассете находится свежая неиспользованная (неэкспонированная) пленка. Можно купить стандартную заряженную кассету или же зарядить ее самостоятельно (такие устройства-кассеты есть в некоторых моделях старых советских фотоаппаратов). Что касается принимающей кассеты, подобные устройства тоже есть в некоторых старых камерах.

И, наконец, последний этап - на коробок наклеивается кусочек фольги с проколотым иглой крошечным отверстием, которое должно расположиться по центру прорезанного в крышке отверстия 36×24 мм. Края маленького отверстия должны быть максимально ровными. В камеру заправляется пленка, коробок закрывается. Все! Можно снимать. Одна деталь - фотографировать с помощью пинхол-камеры лучше на длинных выдержках. И тогда результат будет потрясающим.

Как сделать камеру-обскуру: вариант № 2

Второй вариант камеры-обскуры, о котором мы здесь расскажем, очень прост. Для его создания нужны всего-навсего картон, ножницы и клей. Лучше, чтобы картон, из которого собирается коробка камеры, был черным хотя бы с одной стороны. Зачем это нужно? Черный цвет максимально нейтрализует любые внутренние отражения. Внутренности обычной фотокамеры традиционно черные по той же причине.

Если материалом для ваших экспериментов служит готовая коробка, ее стоит покрасить изнутри черной краской, точно так же, как и в первом варианте пинхола, о котором мы вам здесь уже рассказали. Уже собранное изделие тщательно проклеивается черной лентой, чтобы предотвратить попадание на пленку коварных солнечных лучей, которые могут засветить ее.

Для изготовления коробки нам понадобятся три картонных прямоугольника 10×12,5 см, два прямоугольника 12,5×12,5 см, один - 12,5×15 см, две полоски 2,5×12,5 см и две - 2,5×10 см.

Сначала изготавливаем вынимаемый задник камеры. Он собирается из прямоугольника 12,5×15 см и полоски 2,5 см. Посередине прямоугольника рисуем прямоугольник 10×12,5 см. Используем готовый шаблон. Вдоль нарисованных линий кладем полоску 2.5 см и скрепляем небольшими кусочками ленты. Проверяем внутренний размер. Он должен составлять 10×12,5 см. Это необходимо, чтобы свободно входила пленка. Стыки надо качественно проклеить черной лентой.
Делаем коробку камеры. Переднюю часть камеры кладем черной стороной вверх. Вплотную укладываем два прямоугольника 12,5×12,5 см и два прямоугольника 10×12,5 см. Склеиваем их лентой. Потом собираем коробку и вкладываем задник внутрь. Коробка скрепляется вокруг резиновой лентой. Это дает плотное вхождение задника в коробку. Несколькими кусочками ленты надо прихватить коробку, чтобы обеспечить ее качественное проклеивание. Все углы хорошенько проклеиваются той же лентой.
Сверлим отверстие. Берется небольшой квадратный кусочек металла (бронзы, алюминия, можно из другого тонкого металла), кладется на деревянную или картонную подложку. В резинку карандаша вставляется гвоздик и постепенно просверливается отверстие. Одна маленькая хитрость - карандаш следует держать вертикально. Если отверстие будет неровным, это скажется на качестве картинки.
Соединяем квадратик с отверстие. Лентой прикрепляем кусочек металла с отверстием к коробке нашей камеры. Для затвора приклеиваем кусочек ленты за один конец. Она в опущенном состоянии будет закрывать отверстие и выполнять функцию затвора. Вот и все, пинхол-камера готова делать волшебные снимки.

Предлагает смастерить чудо-изобретение, известное еще до нашей эры и впервые описанное Леонардо да Винчи. Размеры его варьируются от спичечного коробка до громадных залов. Камера-обскура в переводе с латыни означает «темная комната». Устройство позволяет переносить реальные изображения на экран. Правда, вот незадача — в перевернутом виде 🙂 Но это даже интереснее. Многие века художники пользовались камерой-обскурой для создания пейзажей, пока ученые не изобрели химические соединения, чувствительные к свету. Так появились первые фотографии!

Посмотрите, какой шедевр можно создать с помощью камеры-обскуры.

Перевернутое изображение осеннего Центрального парка в Нью-Йорке отобразилось на стенах и потолке. Фотография сделана Абелардо Мореллом с помощью камеры-обскуры. Затемните комнату, — говорит он, — сделайте небольшое отверстие для света – и картины мира по ту сторону окна поселятся в вашем доме.

Гм… — не знаю… Но идея соблазнительная 🙂

Мы сегодня смастерим более простое устройство, чем то, которое использовал Морелл. Но не менее интересное.

Нам понадобятся:

Одноразовый пластиковый стаканчик (лучше темного цвета)
Канцелярская кнопка или булавка для шитья
Черная акриловая краска (можно приобрести в книжных магазинах или смешать гуашь с клеем ПВА 1 к 1)
Кисточка
Лист пергаментной бумаги 12×12см (можно попробовать заменить калькой или тонкой белой салфеткой)
Канцелярская резинка
Свеча + спички, фонарик
Небольшие фигурки или силуэты для просмотра

Что делать:

Тщательно покройте стаканчик черной краской с обеих сторон, дайте высохнуть краске

В центре дна стаканчика сделайте очень маленькое отверстие с помощью булавки или кнопки. Это будет объективом камеры-обскуры

Закрепите бумагу на стаканчике с помощью резинки. Она послужит экраном для камеры-обскуры

Зажгите свечу или фонарик, затемните комнату и наблюдайте свет, держа стаканчик на вытянутой руке экраном к себе.
Присмотритесь, и вы увидите на темном фоне бумаги небольшое серповидное светлое пятно – это изображение пламени, причем оно «стоит на голове»!
Перед фонариком можно ставить различные силуэты, экспериментируйте с расстояниями и формами, можно переворачивать силуэты, получая при этом нормальные изображения.

Как работает камера-обскура легко понять из этого рисунка:

Занимательные идеи:

2. Вот очень неплохие статьи с подробнейшими инструкциями по изготовлению самодельного фотоаппарата по принципу камеры-обскуры

3. Если вместо бумаги закрепить на стаканчике фотобумагу, то можно получить изображения, которые можно хранить и показывать друзьям!

Вопрос: А похож ли глаз на камеру-обскуру? Возможно ли это?

Напоследок еще пара шедевров от Абелардо Морелла 🙂

Яркое, словно сон, и очень резкое изображение Бруклинского моста и Нижнего Манхэттена материализуется над смятыми простынями. Чтобы сотворить эту сюрреалистическую картину, Морелл установил свою фотокамеру в комнату, служившую камерой-обскурой, и оставил затвор открытым на пять часов. Возникшее видение зафиксировалось на пленке. Кроме того, он использовал призму, чтобы перевернуть изображение.

Цвет, форма, перспектива – все перемешалось в разноцветной головоломке, сотворенной Мореллом в гостиной одного венецианского дома. «Мне хочется, чтобы люди терялись в догадках, что откуда взялось», – говорит мастер, спроецировавший вид Гран-Канале на стену, где уже были нарисованы джунгли. Гипнотический хаос довершает тень от люстры.

Если в вашей квартире или в квартире ваших знакомых имеется комната с окнами на солнечную сторону, то вы легко можете превратить её в физический прибор, который носит старинное латинское название «камера-обскура» (по-русски это означает «темная комната»). Для этого понадобится закрыть окно щитом, например, из фанеры или каргона, оклеенным темной бумагой, и в нем сделать небольшое отверстие. Закрыв в солнечный день окно и дверь комнаты, чтобы в ней было темно, вы помещаете против отверстия, на некотором от него расстоянии, большой лист бумаги или простыню: это ваш «экран». На нем тотчас же появится уменьшенное изображение всего того, что можно видеть из комнаты, глядя в просверленное отверстие. Дома, деревья, животные, люди появятся на экране в натуральных цветах, но в перевернутом виде: дома - вниз крышей, люди - вниз головой и т. п.

Что доказывает этот опыт? Что свет распространяется по прямым линиям: лучи от верхней части предмета и лучи от нижней его части перекрещиваются в отверстии щита и идут далее так, что первые лучи оказываются внизу, а вторые - вверху. Если бы лучи света были не прямые, а искривлялись или изламывались, получилось бы нечто совсем иное.

Замечательно, что форма отверстия нисколько не влияет на получаемые изображения. Просверлите ли вы круглую дырочку или проделаете квадратное, треугольное, шестиугольное и тому подобные отверстия, изображение получается на экране одинаковое. Случалось ли вам наблюдать на земле под густым деревом овальные светлые кружочки? Это не что иное, как изображения солнца, нарисованные лучами, которые проходят через разнообразные промежутки между листьями. Они кругловатые, потому что солнце круглое, и вытянутые, потому что падают на землю косо. Подставьте лист бумаги под прямым углом к лучам солнца - вы получите на нем совершенно круглые пятна. А во время солнечного затмения, когда темный шар луны надвигается на солнце, заслоняя его и превращая в яркий серп, круглые пятна под деревьями превращаются в маленькие серпы.

Тот аппарат, которым работали фотографы начала века, есть не что иное, как такая же камера-обскура, но только в отверстие её вставлен объектив, чтобы изображение получилось более яркое и отчетливое. В заднюю стенку вставляется в такой камере матовое стекло, на котором и получаются изображения - конечно, вниз головой; фотограф может рассматривать его, только накрыв камеру и себя темной материей, чтобы посторонний свет не мешал глазам.

Некоторое подобие такой фотографической камеры вы можете смастерить сами...

Материалы и принадлежности :

Два листа плотного картона размерами 48х37 см и 30,5х19,5 см, клей, лейкопластырь, измерительная линейка, карандаш, нож.

Изготовление

Начертите на первом листе картона развертку камеры (см. рис.).
Проведите диагонали на квадратном выступе развертки и нарисуйте окружность диаметром 1 см с центром на пересечении диагоналей.
Вырежьте ножом всю развертку и кружок на выступе.
Сделайте надрезы ножом по линиям сгиба, обозначенным пунктиром, до половины толщины картона.
Согните стенки и склейте их при помощи бумажных полосок или ленты лейкопластыря.
Круглое отверстие заклейте плотной черной бумагой.
В открытый конец коробки вставьте подвижный экран, который изготовьте из второго листа картона, предварительно начертив на нем развертку (рис.).
Вырежьте эту развертку и квадрат, изображенный внутри пунктира.
Квадрат заклейте писчей бумагой, а затем смажьте маслом. Получится экран.
Сделав ножом надрезы по пунктирным линиям, согните стенки и склейте их. Получится вторая коробка, которая должна достаточно свободно входить в первую коробку.
В центре кружка проткните черную бумагу сначала нетолстой иглой. Камера-обскура готова.

Работа с камерой

Направьте камеру-обскуру на какие-либо ярко освещенные предметы и получите изображение предметов на экране, вдвигая или выдвигая экран.
Увеличьте размер круглого отверстия в черной бумаге и наблюдайте, как изменяется изображение предметов.
Проследите, как изменяется отчетливость изображения с изменением расстояния до предметов.
Получите изображения движущихся предметов, например, на улице. Получаются ли изображения цветными?
Замените промасленную бумагу обыкновенной чистой и зарисуйте на ней контур изображения любого предмета.
Попытайтесь превратить камеру-обскуру в фотоаппарат.

Не то чтобы в наше время была проблема в том, чтобы приобрести фотоаппарат. Скорее наоброт - такая возможность есть почти у каждого. Многие довольствуются камерами в телефонах, многие тратят кучу денег на полупрофессиональные или профессиональные фотоаппараты, и мнооооогие увлекаются ломографией, которая не только модная, но и доступная.

Поэтому, конечно, самодельная камера - это не вынужденная мера, а интересный эксперимент и (что, как мне кажется, еще более важно) возможность сделать что-то своими руками и увидеть поражающий воображение результат своего труда.

Для того, чтобы изготовить камеру-обскуру, необходимо следовать указаниям:

1. Возьмите любой контейнер/коробку/жестяную банку или, как на иллюстрации, баночку из-под пленки, тонкую иглу, кусочек фольги, изоленту (черный скотч) и черно-белую (!) фотобумагу (например KODAK Professional Polymax II RC) или слайдовую пленку (например Kodak Ektachrome E100 GX).

2. Ножницами вырежьте дырку посередине коробочки.