Como uma câmera captura uma imagem?

As câmeras se tornaram parte integrante da vida cotidiana, tornando-se tão populares que quase todo mundo carrega uma ao redor do pescoço e no bolso ou na bolsa. Mas para algo que se tornou tão arraigado em nossas vidas, muitas pessoas não entendem como uma câmera captura uma imagem. A tecnologia por trás da câmera é baseada nas propriedades da luz e no processo de manipulação desse processo.

Capturando luz

Para entender como uma câmera captura uma imagem, é necessário ter um conhecimento básico sobre a luz e como ela funciona. Os objetos que você vê estão interagindo com partículas individuais de luz, chamadas fótons. Esses fótons refletem nos objetos, mudando ligeiramente sua frequência para corresponder à cor do objeto, e então viajam para onde podem ser observados. Se você permitir que esses fótons passem por uma pequena abertura, eles criarão uma imagem do que está na frente da abertura localizada logo atrás da abertura. Capturar uma imagem com uma câmera consiste em manipular esse processo.

As lentes

A lente fica na frente da abertura, chamada de abertura, e focaliza os fótons de luz que chegam para criar uma imagem clara a uma certa distância atrás da abertura. Ajustando ligeiramente a posição da lente, você pode alterar quais áreas da imagem são focadas e quais ficam fora de foco. Você pode usar lentes diferentes para tarefas mais específicas, como capturar fotos de grande angular ou zoom em locais distantes, mas o ponto principal atrás da lente é apenas para focar a imagem, e é a lente que permite que uma câmera seja compacta .

A acção

Quando você pressiona o botão para capturar uma imagem com sua câmera, o obturador sai do caminho, permitindo que a luz entre em seu filme ou sensor, dependendo do tipo de câmera que você possui. Junto com a lente, o tamanho da abertura pela qual a luz passa, chamada de abertura, e a quantidade de tempo que o obturador permanece aberto, chamado de velocidade do obturador, geralmente determinam como a imagem aparece. Câmeras mais avançadas têm uma série de configurações adicionais, mas esses três aspectos da câmera constituem sua funcionalidade básica.

Capturando a imagem

A forma como a imagem é gravada depende se você possui uma câmera digital ou de filme. Em uma câmera de filme, os fótons de luz passam pelo filme, causando uma reação no local onde eles atingem. O processo de desenvolvimento traduz essa reação em brilho ao criar a imagem final. O filme colorido usa várias camadas de filme para registrar os níveis de brilho de azul, verde e vermelho, que então se traduzem em uma imagem colorida.

O sensor de uma câmera digital funciona de maneira semelhante. Pixels individuais, chamados photosites, capturam fótons à medida que entram, criando uma carga elétrica com base em quantos fótons eles capturam. Essa informação, que é novamente dividida nas três cores primárias, é então traduzida na imagem que você vê na tela.