Camera obscura je latinský výraz pre "tmavú komoru". Je to názov jednoduchého zariadenia používaného na vytváranie obrazov, ktoré viedlo k vynálezu fotografie. Anglické slovo pre dnešné fotografické zariadenia je len skratkou tohto názvu na "camera".

V najjednoduchšom prípade je camera obscura jednoduchá škatuľa (ktorá môže mať veľkosť miestnosti) s malým otvorom na jednej strane (podrobnosti o tom, ako ju zostrojiť, nájdete v časti dierková kamera). Svetlo len z jednej časti scény prejde otvorom a dopadne na určitú časť zadnej steny. (Projekcia sa môže uskutočniť na papier, na ktorý môže umelec obraz skopírovať.) So zmenšovaním dierky sa obraz stáva ostrejším, ale znižuje sa citlivosť na svetlo. S týmto jednoduchým prístrojom je obraz vždy hore nohami. Pomocou zrkadiel, ako v režijnej verzii z 18. storočia, je tiež možné premietať obraz "pravou stranou nahor".

Krátka história

Princíp camera obscura poznali už starovekí myslitelia (napr. zmienky v dielach Aristotela). Veľký príspevok k pochopeniu javu priniesol arabský učenec Ibn al‑Haytham (Alhazen) v 11. storočí v knihe o optike. V renesancii a neskôr ju používali umelci ako pomôcku pri kreslení perspektívy a detailov. V 17.–18. storočí vznikli prenosné verzie (malé boxy aj veľké premietacie miestnosti), ktoré slúžili na pozoruhodné verejné predstavenia aj na vedecké štúdie svetla.

Ako to funguje — základné princípy

Camera obscura funguje na princípe priamych lúčov svetla: z každého bodu scény vychádzajú lúče a len tie, ktoré prejdú malým otvorom, dopadnú na protilehlú plochu a vytvoria obrázok. Niekoľko dôležitých poznámok:

  • Obraz je obrátený (hore nohami) a zrkadlovo otočený, pretože lúče z hornej časti scény padajú na spodnú časť projekčnej plochy a naopak.
  • Veľkosť obrazu závisí od vzdialenosti medzi otvorom a premietacou plochou (čím väčšia vzdialenosť, tým väčší obraz, ale tmavší).
  • Ostré vs. svetlé: menšia dierka znižuje množstvo prichádzajúcich lúčov a tým zvyšuje ostrosť (menej prekryvania lúčov), no obraz je tmavší a príliš malá dierka spôsobí difrakciu, ktorá opäť rozostrí obraz.
  • Šošovka v otvorenom mieste (namiesto obyčajnej dierky) sa používa u moderných fotoaparátov: zväčší množstvo svetla a umožní zaostrovanie na rôzne vzdialenosti.

Kde sa používa a prečo je zaujímavá

  • V histórii ako predchodca fotografie a nástroj pri vzdelávaní v optike.
  • Umenie: umelci ju používali na presné prenášanie perspektívy a detailov.
  • Vynikajúca pomôcka do škôl na demonštráciu správania svetla.
  • Pinhole (dierková) fotografia: pevný otvor a fotografický materiál namiesto projekčnej steny.
  • Bezpečné pozorovanie čiastočných zatmení Slnka pomocou projekcie — ak sa vykoná správne.

Jednoduchý návod: ako si spraviť vlastnú camera obscura

  • Zoberte tmavú škatuľu alebo nádobu (alebo urobte „tmavú komoru“ v izbe tým, že zatemníte okná).
  • vnútro natrite matnou čiernou farbou, aby sa znížilo odrážanie svetla.
  • Na jednom boku vytvorte malú dierku — najlepšie do tenkého kovového pliešku alebo hliníkovej fólie; urobte čo najhladší okraj.
  • Na opačnú stranu vložte biely papier alebo plátno ako premietaciu plochu.
  • Experimentujte s veľkosťou dierky a vzdialenosťou papiera od dierky; pozorujte zmenu veľkosti, jasu a ostrosti obrazu.
  • Ak chcete obraz "pravou stranou nahor", pridajte zrkadlo alebo optickú šošovku do konštrukcie.

Praktické tipy a bezpečnosť

  • Používajte tenkú kovovú fóliu pre čistý okraj dierky — papierové okraje môžu byť nerovné a zhoršujú ostrosť.
  • Typická veľkosť dierky pre malé boxy býva v rozmedzí približne 0,2–1 mm; skúšajte rôzne veľkosti.
  • Dierková fotografia vyžaduje dlhý čas expozície, takže použitie statívu alebo pevnej opory je dôležité.
  • Bezpečnostné upozornenie: nepozerajte priamo do Slnka. Projekcia obrazu Slnka cez camera obscura je bezpečná na pozorovanie, ale nikdy neumele zameriavajte priamy slnečný lúč do oka alebo na materiály, ktoré by sa mohli vznietiť.

Camera obscura je jednoduchý, no veľmi poučný prístroj, ktorý umožňuje pochopiť základy optiky a zároveň poskytuje estetické a praktické použitie v umení i vede. Ak chcete vyskúšať fotografiu založenú na tomto princípe, pozrite si časť dierková kamera pre podrobnejšie informácie a návody.