针孔照相机的设计制作和使用

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的小孔是什么形状，每个光斑都是圆的，这是为什么呢？原来，这是
阳缺了一部分，那时
4世纪，墨翟就做过针孔成像的实验，并给予分析和解释。

《墨经》中明确地写道："景到（倒），"这里的" 午"即小孔所在处。

这段文字表明小孔成像的是倒像，其原因是在小孔处光线"端"），成像的大小，与这交点的位置无关。

从这里也可以清楚看到，古人已经认识到光是直线"射"来描述光线径直向前。

北宋的沈括在《梦溪笔谈》中也记述了光的直线传播和小孔成像的实验。

移动的方向与飞的方向一致。

然后在纸窗上开一小孔，使窗
沈括用针孔成像的原理来解释所观察到的结果：若鸢飞空中，其影随鸢则影与鸢相连，鸢东则影西，鸢西则影东。

又如窗隙中楼塔之影，中间为窗所束，亦皆倒垂……。

有许多宫廷画家就采用这种方法进行绘画。

十九世纪达-芬奇和其他画家也用小孔成"暗箱"。

（见图）
中国古代针孔成像实验示意图世界最早的暗箱图解（1544年)
等。

数码摄影的兴起，更是对传统摄影是一个极大的挑战。

但是，任
且都是从最简单的"
2002年4月28日是第二届全球针孔摄影日，并有海报和徽标（见图）。

24小时内，用针孔照相机拍摄针孔照片。

中国针孔摄影家史国瑞先生将长城烽火台包
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第二层面：使用规定材料进行制作简易针孔照相机
为学生提供一张A4（21厘米×29.7厘米）大小的黑卡纸进行制作，根据小孔成像的原理，并提示学生充分利用到黑卡纸，制作出观察到影像非常清晰锐利的针孔照相机。

并能根据焦距的长短和孔径的大小，使观察到的影像可以变大或缩小。

第三层面：能将上述的针孔照相机拍摄照片：
将制作好上述的针孔照相机，不挖去原来蒙硫酸纸的位置，用摄影用黑白照相纸（2号或3号印相纸）进行替换。

此过程要在开有红灯的暗室内操作，用黑纸片封住前端小孔（见图），
做到针孔照相机其余部分不漏光。

然后将针孔照相机拿到外面去对着景物，揭去封住前端小孔的黑纸片进行曝光，相当于现代照相机的快门。

曝光时间决定于照相纸的感光性能、针孔的直径大小和光线的强弱。

通过观察、试验、记录、计算和分析。

探求出最佳的孔径直径大小和光线的强弱等一系列的关系。

一般针孔照相机的曝光时间比较长，所以在拍摄时要将照相机固定住。

将曝光后有潜影的照相纸在红色灯光房间内进行显影、定影和水洗。

显影液和定影液可用市售小包装的显影粉和定影粉配置。

冲洗后得到图象与原先景物相反的影像（即负像）。

如要得到正像，可用实物投影仪进行图像反转，或扫描输入电脑，用处理图像软件进行反转。

第四层面：用设计和制作的针孔照相机进行摄影创作
为了要保证图像的大小和图像的锐利和清晰，在拍摄之前就能知道拍摄后的结果。

必须对针孔照相机有设计图纸，对针孔有选择，如针孔的形状必须非常的圆、确定合适的针孔直径、如何测量针孔的方法。

测定针孔相机的焦距、根据光线和感光材料计算出曝光时间一系列数据问题。

现在世界至少有50多个公式来确定合适的针孔直径，下面就
推荐一例：
针孔照相机拼装图针孔照相机形状图
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1逐步向纵深发展的过程。

保持良好的学习状
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4不断引导学生制作追求有质量意识和外5
4
课程目标
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3,有对"产品"的质量意识。

4
5学发生的现象和事物。

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7"产品"-----
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第一次制作记录第二次制作记录材料名称
质地
尺寸（mm）
小孔到观察屏距离
图像大小
图像清晰度
2
设计者---------- --- 日期---------
"观察屏"不要挖去，做到除小孔以外的任何部分不漏光。

于内壁表面。

将照相纸裁成比"观察屏"大一些，在开有红灯的的室内，"观察屏"位置。

注意不要将背面和药膜面搞错。

整个针孔照相机不能漏光，再用一张小的黑纸片封住
试验决定。

并做每次的记录。

10分钟。

水洗、晾干即可。

负像"扫入电脑或用实物投影仪进行反转，就可以得到"正像"了。

1
材料天气照相纸景物焦距曝光时间显影时间
第一次
第二次
第三次
第四次
……….
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mm 设计者：日期：
2
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120胶片（如设计成单张的要将胶卷裁下），装胶卷的过程中要在全黑的条件下操作。

潜配方冲洗，负像可印制或放大成照片。

120ISO 100）在不同的天气曝光应是多少？
晴少云多云阴
景物1
景物2
......
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活动结果是分值活动过程中分值活动方法分值
外部形态（20）资源应用（20）方法科学（20）
科学合理（20）程序连贯（20）主体作用（20）
拍摄结果（20）知识运用（20）群策群力（20）
循序渐进（20）思维活跃（20）设计理念（20）
学生收获（20）善于创新（20）经验总结（20）
12900 mm，在实际拍摄时也可能会做适当调整。

(kentmere)黑白纸基相纸(FB)1100mm×4000mm，感光度ISO 8 ; 或黑白涂塑相纸
ISO 8。

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②用幻灯机或投影仪，并通过计算能获得针孔的直径。

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光圈值=焦距/针孔直径
4
焦距mm孔径mm光圈焦距mm孔径mm光圈焦距mm孔径mm光圈
50.0956950.392443750.77484
100.13791000.402504000.80500
150.15971100.422624250.82515
200.181121200.442744500.85530
250.201251300.462854750.87545
300.221371400.472965000.89559
350.241481500.493065500.94586
400.251581600.513166000.98612
450.271681700.52326650 1.02637
500.281771800.54336700 1.06661
550.301851900.55345750 1.10685
600.311942000.57354800 1.13707
650.322022250.60375850 1.17729
700.332092500.63395900 1.20750
750.352172750.66415950 1.23771
800.362243000.694331000 1.26791
850.372303250.72451
900.382373500.75468
5
1
2360度的全景照片。

3
参考资料
1.上海教育出版社
2.颜志刚复旦大学出版社
3.上海美术出版社
4.
5.
第一次制作记录第二次制作记录材料名称
质地
尺寸（mm）
小孔到观察屏距离
图像大小
图像清晰度
设计者---------- --- 日期---------
材料天气照相纸景物焦距曝光时间显影时间第一次
第二次
第三次
第四次
……….
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晴少云多云阴景物1
景物2
.......
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