单反相机取景窗口为什么是长方形的?镜头是圆的?

2020-07-21 母婴育儿 180阅读

我们常见的照片规格是3:2,和镜头的成像是有差异的。


这是镜头成像的圆形画面与记录下来的照片规格

如果强行扩大曝光范围,照片就会出现暗角。

照片的暗角往往是镜头视野不足造成的。

为什么镜头是圆的而不造成矩形?这是因为镜头是由球体表面截取部分构成的透镜组成的,以中心点为坐标原点对称汇聚光线成像。

虽然我们书本上看到的光路图是酱紫

但实际透镜是酱紫

如果镜头不是原点对称,而是一条水平线对称,透镜就会变成截取圆柱的一部分,大家看到的就不是清晰的图像,而是变成了条码一样的一维信息。

半圆柱透镜

失去y轴的图像

透镜是球体的截面,自然天生是圆形了,同时镜筒的加工和使用,切削加工还是旋转变焦,圆形都是一个很好的选择。并且还有一个很重要的原因,在以前的很多照相机上,镜头是螺旋固定的,没有准确的方向,使用切成眼镜片一样的方形或其它异型镜头,不能保证画面的角度。

那为什么拍出照片是方形呢?这是因为与其它传统文明载体一样,胶片、相纸剪裁而产生的历史遗留问题。在胶片/相纸的银盐摄影时代,胶片和相纸都是从大张的材料上剪切下来的。而平面裁切的最合理方式,就是正四边形。如果剪裁成圆形,就会产生大量的边角料,也不利于收藏和装订。

这就是圆形剪裁的余料

事实上,如果画面内容极为重要,远高于纪录成本的话,照片也可以是圆形的,最大限度的利用镜头拍摄内容。比如宇宙探测或者显微摄影。只不过在表现到纸面或显示器上时,又套上了一个矩形框,以方便我们管理和浏览。

显微镜摄影,有效图片就是圆形的。

经过历史的演进和淘汰,就出现了我们所见到的这种现象,镜头是圆的,照片是方的。

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