張可

吃飯時(shí)拍個(gè)照，旅游時(shí)拍個(gè)照，健身時(shí)拍個(gè)照，看書時(shí)也要拍個(gè)照，不發(fā)QQ空間，不發(fā)朋友圈，都好像少了很多的樂趣。拍照記錄了我們生活中所有美好的時(shí)刻。翻看小時(shí)候的照片，你是否也曾好奇，小小的相機(jī)是如何能有拓印天地的能力呢？

★小孔成像與世界名畫

我們很難想象，幾千年前墨子發(fā)現(xiàn)小孔成像的原理時(shí)是什么心情了。

所謂小孔成像，就是你將有小孔的硬紙板立在桌面上，一邊點(diǎn)有蠟燭，蠟光直線傳播，透過小孔，在另一面呈現(xiàn)一個(gè)倒立的影像。墨子那時(shí)沒有蠟燭，他很可能是透過墻上的小孔，看到了人或者物的倒影。在科學(xué)不發(fā)達(dá)的當(dāng)時(shí)，那個(gè)景象總感覺是一件有些魔幻的事。

后來，亞里士多德也發(fā)現(xiàn)了小孔成像，還在書里提到“暗箱”。暗箱當(dāng)然不是“暗箱操作”，而是15世紀(jì)在畫家圈子里非常流行的一種繪畫工具。

那時(shí)畫家們用暗箱，通過小孔成像的原理，把景象投射在毛玻璃上，再進(jìn)行臨摹。大畫家們也都是從臨摹開始的。后來有人分析，世界名畫《戴珍珠耳環(huán)的少女》，很可能就是通過小孔成像臨摹出來的。

后來人們把龐大的暗箱變小，再變小，變得可以隨身攜帶，再后來，為了讓投影更清晰，他們給暗箱上裝上了凸透鏡，于是有了對(duì)焦的功能。

★凸透鏡成像原理

能不能把暗箱投影的畫面直接保存下來？正是這樣的想法，和顯影、定影材料的發(fā)明，相機(jī)誕生了?，F(xiàn)在的相機(jī)，動(dòng)輒幾千，上萬，其實(shí)他們的原理都一樣一凸透鏡成像。

凸透鏡成像類似小孔成像，物件在兩倍焦距外，會(huì)以縮小倒立的影像被捕捉到。在一倍焦距和兩倍焦距之間，捕捉到的影像是倒立放大的。如果你見過膠卷，膠片小小的，只有捕捉到的畫面縮小了，才能被那方寸的空間記錄下來。

當(dāng)你舉起相機(jī)，透過取景框觀察，然后摁下快門，聽到“咔嚓”一聲，才完成了拍照的整個(gè)儀式。那“快門”是干什么的呢？是為了讓大家有時(shí)間整理表情和衣服嗎？如果你這樣想，那你就太臭美了。

快門像個(gè)門神，掌管著“秘密房間”的開關(guān)。秘密房間里裝著顯影材料，而房間外是光線折射進(jìn)來的影像。

有這么一道門，你就可以管理好光線，想讓它什么時(shí)候進(jìn)來就什么時(shí)候讓它進(jìn)來。沒確定好之前，你還可以臭美一下，擺出更好看的造型，然后打開門，讓光線被顯影材料記錄下來。

其實(shí)，光線通過凸透鏡折射進(jìn)來，我們是沒辦法直接看到的。快門控制著的門是一面“鏡子”，它把光線反射上來，再通過五棱鏡反射到取景框里。當(dāng)你摁下快門，就挪開了鏡子，取景框會(huì)瞬間“黑屏”，因?yàn)楣饩€沒辦法上來了，而且它也決定跑進(jìn)那個(gè)秘密房間一探究竟。

凹透鏡的應(yīng)用

凸透鏡可以聚和光線，凹透鏡自然就是可以分散光線了。說起凹透鏡，大家都很陌生，但是說起眼鏡，就再熟悉不過。近視眼鏡就是凹透鏡。近視的原理就是晶狀體（凸透鏡）太厚，焦距太短，光線折射能力太強(qiáng)了，在視網(wǎng)膜之前就成像了。通過凹透鏡的分散之后，就能剛好投影在視網(wǎng)膜上。遠(yuǎn)視和近視恰恰相反，是晶狀體太薄，聚焦能力太弱，所以需要佩戴凸透鏡來矯正，老花鏡就是凸透鏡。