Cameră obscură

Descoperire și origini

Prima mențiune și descoperire a principiilor care stau la baza aparatului de fotografiat cu orificiu, un precursor al camerei obscure, aparțin lui Mozi (470 î.Hr. - 390 î.Hr.), un filozof chinez și fondator al mohismului. Mai târziu, Aristotel (384-322 î.Hr.) a înțeles principiul optic al camerei cu orificiu stenopatic. El a vizualizat forma de semilună a unui soare parțial eclipsat, proiectată pe sol prin găurile unei sită, și spațiile dintre frunzele unui platan.

Prima cameră obscură a fost construită mai târziu de un om de știință irakian pe nume Abu Ali Al-Hasan Ibn al-Haytham, născut la Basra (965-1039 d.Hr.), cunoscut în Occident sub numele de Alhacen sau Alhazen, care a efectuat experimente practice de optică în Cartea sa de optică.

În diversele sale experimente, Ibn Al-Haitham a folosit termenul "al-Bayt al-Muẓlim" (în arabă: البيت المظلم), tradus în limba engleză prin cameră întunecată. În experimentul pe care l-a întreprins, pentru a stabili că lumina călătorește în timp și cu viteză, el spune: "Dacă gaura a fost acoperită cu o perdea, iar perdeaua a fost dată jos, lumina care călătorește de la gaură la peretele opus va consuma timp". El a reiterat aceeași experiență atunci când a stabilit că lumina călătorește în linii drepte. Cel mai revelator experiment care a introdus într-adevăr camera obscură a fost în studiile sale asupra formei de semilună a imaginii soarelui în timpul eclipselor, pe care a observat-o pe peretele opus unei mici găuri făcute în obloanele ferestrei. În celebrul său eseu "Despre forma eclipsei" (Maqālah fī Sura al-Kosūf) (în arabă: Maqālah fī Sura al-Kosūf: مقالة في صورةالكسوف), el a comentat observația sa: "Imaginea soarelui în momentul eclipsei, cu excepția cazului în care aceasta este totală, demonstrează că, atunci când lumina sa trece printr-o gaură îngustă și rotundă și este proiectată pe un plan opus găurii, ea ia forma unui fulg de lună".

În experimentul său cu lumina solară, el a extins observația sa privind pătrunderea luminii prin gaura unui ac de ac, ajungând la concluzia că, atunci când lumina soarelui ajunge și pătrunde prin gaura acului, aceasta ia o formă conică în punctele de întâlnire cu gaura acului, formând ulterior o altă formă conică inversă primei forme pe peretele opus din camera întunecată. Acest lucru se întâmplă atunci când lumina solară diverge din punctul "ﺍ" până când ajunge la o deschizătură "ﺏﺤ" și este proiectată prin ea pe un ecran în punctul luminos "ﺩﻫ". Deoarece distanța dintre diafragmă și ecran este nesemnificativă în comparație cu distanța dintre diafragmă și soare, divergența luminii solare după ce trece prin diafragmă ar trebui să fie nesemnificativă. Cu alte cuvinte, "ﺏﺤ" ar trebui să fie aproximativ egală cu "ﺩﻫ". Cu toate acestea, se observă că este mult mai mare "ﻙﻁ" atunci când traseele razelor care formează extremitățile lui "ﻙﻁ" sunt refăcute în sens invers, se constată că acestea se întâlnesc într-un punct din afara deschiderii și apoi diverg din nou spre soare, așa cum este ilustrat în figura 1. Aceasta a fost, într-adevăr, prima descriere exactă a fenomenului Camera Obscura.

În termeni de cameră, lumina converge în încăpere prin gaura care transmite cu ea obiectul (obiectele) care se află în fața ei. Obiectul va apărea în culori, dar cu susul în jos, pe ecranul/peretele de proiecție din fața găurii din interiorul camerei întunecate. Explicația este că lumina se deplasează în linie dreaptă și, atunci când o parte din razele reflectate de un obiect luminos trec prin gaura mică din materialul subțire, nu se împrăștie, ci se intersectează și se reformează sub forma unei imagini cu susul în jos pe o suprafață albă și plană, paralelă cu gaura. Ib Al-Haitham a stabilit că, cu cât gaura este mai mică, cu atât imaginea este mai clară.

Cu toate că atât camera cu orificiu în formă de acvilin, cât și camera obscură sunt atribuite lui Ibn al-Haytham, camera obscură a fost descrisă pentru prima dată de Aristotel, care a fost primul care a descris modul în care se formează o imagine pe ochi, folosind camera obscură ca analogie. Alhazen afirmă (în traducerea latină), și cu privire la camera obscura, "Et nos non inventimus ita", nu noi am inventat acest lucru.

Observațiile lui Alhacen asupra comportamentului luminii printr-un orificiu de acvilin

Atracții turistice

Unele camere obscure au fost construite ca atracții turistice, adesea sub forma unei camere mari în interiorul unei clădiri înalte, care poate fi întunecată, astfel încât o panoramă "live" a lumii exterioare este proiectată pe o suprafață orizontală prin intermediul unei lentile rotative. Deși puține supraviețuiesc în prezent, exemple pot fi găsite în următoarele locații:

• Edinburgh în Scoția - Vezi site-ul Camera Obscura
• Johannesburg în Africa de Sud
• Pretoria în Africa de Sud
• Cape Town în Africa de Sud
• Lisabona și Tavira în Portugalia
• Santa Monica în California
• Los Angeles la Observatorul Griffith
• San Francisco la Cliff House
• "Camera norilor pentru copaci și cer" din Carolina de Nord
• Havana în Cuba
• Observatorul Regal, Greenwich, Londra
• Marburg, Germania
• Kentwell Hall, Suffolk

Există, de asemenea, un exemplar portabil pe care Willett & Patteson îl plimbă prin Anglia și în întreaga lume.

Pagini conexe

• Optica
• Camere de luat vederi