中国传媒大学电视学院摄影技术课程05摄影镜头

《中国传媒大学电视学院摄影技术课程05摄影镜头》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第五讲、摄影镜头第一节、几何光学基础知识一、光的直线传播1.小孔成像早在远古时代人们对光的直线传播就有了初步的认识，2400多年前，我国古代墨家学派的代表人物墨翟(公元前468～公元前376年)，曾经带领他的学生做过世界上最早的小孔成像实验。2.光的直线传播现象汽车灯照射出来的光柱是直的；在电影院里放映机里投射到银幕上的光束是直的；在森林里阳光透过树叶照射到地面上的光线也是直的。人的眼睛就是根据光的直线传播的规律来判断物体的位置的。3.光的直线传播的光路图画法正是因为光是沿直线传播的，所以我们在画图的时候，就可以把光线画成一条直线，然后在上面画一个箭头用以表示光的传

2、播方向，以后我们就将用这种方法画图，这种图就叫“光路图”光的直线传播的光路图光的反射的光路图二、光的反射1.光的反射的光路图画法如图，是一束光线照射到一个平面物体的情况。其中AO代表这一束光线中的一条光线，这一条光线叫做“入射光线”；O点是这一条光线照射到平面上的那一点，我们把这一点叫做“入射点”；过O点作这个平面的垂线ON，我们把ON叫做这个平面和这一条光线的“法线”；而光线AO的“反射光线”我们用OB表示。同时，我们把∠AON叫做“入射角”，把∠NOB叫做“反射角”。那么，通过实验证明：入射光线、反射光线、发法线、入射角和反射角之间遵从如下的规律：2.光的反射定

3、律反射光线与入射光线和法线在同一平面内；反射光线与入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。三、光的折射1.基本概念媒质（又叫“介质”）：光线可以在其中传播的那种物质。光疏媒质：光线在其中传播较慢的那种媒质。空气就是光疏媒质，光线在空气中的传播速度大约为3×105千米/秒。光密媒质：光线在其中传播较快的那种媒质。玻璃或水就是光密媒质，光线在水中的传播速度大约为其在空气中的传播速度的3/4，而光线在玻璃中的传播速度更慢。6C:WINDOWSProfilesyqlMyDocuments广院教学广院教案-4.doc2.光的折射定律折射光线与入射光线和法线在同

4、一平面内；折射光线与入射光线分居在法线的两侧；当光从光疏媒质进入到光密媒质时，折射角小于入射角；当光从光密媒质进入到光疏媒质时，折射角大于入射角。3.光的折射的光路图画法如图，是一束光线照射到一个平面的透明物体的的表面时的情况，其中AO代表这一束光线中的一条光线，即入射光线；O点是这一条光线照射到平面上的那一点，即入射点，过O点作这个平面的法线MN，我们把光线OA的“折射光线”我们用OC表示。这时，我们把∠AON仍然叫做入射角，而∠MOC叫做“折射角”。光的折射的光路图光的全反射的光路图四、光的全反射1.全反射现象当光线从光密媒质进入到光疏媒质时，如果入射角大到一定

5、的程度，使得折射角就要达到90°了的时候，再增大入射角，光线就无法发生折射了，这时光线就会全部发生反射，而不发生折射了，这种现象就叫“全反射”。光从光密媒质进入到光疏媒质时，是否发生全反射，是有一定的条件的，这个条件就是入射角的大小，只有当入射角大到一定的程度时才会发生全反射。不同的物质发生全反射的条件不同，即对于入射角的大小的要求不同。我们把刚刚可以发生全反射的入射角叫做“临界角”。水的临界角大约为50°，玻璃的临界角因玻璃的不同而不同，一般为30°-42°。2.全反射棱镜如图，就是发生全反射的示意图，图中的直角三角形代表的是一个直角棱镜的侧面，这个棱镜的的两个锐

6、角都是45°。图中垂直入射的两条光线方向都不改变，而当光线在与玻璃表面成45°角（即入射角也是45°角）时，光线就会发生全反射，也就是说，光线的几乎全部能量都发生了反射，这一点与在普通光滑表面发生的反射是有本质的不同的。第二节、光学器件一、平面镜平面镜反射成像原理的光路图。图中S代表物体上的一个像点，由它发出的两条光线通过平面镜以后，按照光的反射定律反射后进入人的眼睛，从而引起视觉。由于在正常情况下，光线是沿直线传播的，所以，人的眼睛就从经验上判断，认为光线是从平面镜的后面的S′点射出的，因此我们把直线CA和BE的反向延长线画为虚线，同时我们把我们看到的S′点的像叫

7、做“虚像”。二、球面镜球面镜反射成像原理的光路图。6C:WINDOWSProfilesyqlMyDocuments广院教学广院教案-4.doc球面镜在摄影中的应用同样非常广泛，有很多长焦镜头的一部分就是由球面镜和接近于球面（有的是抛物面或双曲面）的凹面镜组成的。由于摄影镜头所用的球面镜都是凹面镜，所以，我们只讨论凹面镜的成像原理问题。如图。就是球面镜的成像原理的光路图。S是物体上的一点，我们叫物点，由S发出的光线通过球面镜以后，会聚到S′点，我们把S′点叫做像点，由于S′点的光线是由光线实际上会聚的，所以我们把这里的S′点所成的像叫做“实像”。SS′