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Cómo funciona un objetivo en 3D
4:46 · Sin audio
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Sigue en 3D la refracción de la luz reflejada y la formación de la imagen. El vídeo muestra el enfoque del árbol y la montaña, la abertura, la distancia focal, el círculo de imagen y el sensor, y compara la proyección solar estenopeica.
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La luz llega a un punto de la superficie del árbol y se refleja en muchas direcciones. La parte que alcanza la lente se refracta y converge. La luz de cada punto forma un pequeño punto de imagen; juntos producen un árbol invertido sobre el sensor.
Al enfocar el árbol, la luz de uno de sus puntos converge en el sensor. La luz de la montaña lejana se cruza antes del sensor y vuelve a expandirse, por lo que la montaña aparece desenfocada. El esquema distingue las posiciones de imagen del árbol y la montaña del plano del sensor.
La lente se mueve mientras el sensor permanece fijo, hasta hacer coincidir la imagen de la montaña con él. La montaña se vuelve nítida. La luz del árbol llega ahora antes de converger y cada punto forma un círculo grande. Enfocar cambia qué distancia aparece nítida.
La animación separa los rayos del árbol y de la montaña y cierra el diafragma. Un haz transmitido más estrecho produce un círculo de desenfoque menor para un punto fuera de foco. El diafragma cambia qué rayos pasan, sin desplazar la posición ideal de la imagen.
Una lente esquemática cambia de curvatura para mostrar la relación entre la desviación de la luz, la distancia focal, el tamaño de la imagen y el campo de visión. Una curvatura menos pronunciada desvía menos la luz y da una distancia focal mayor. No significa que el vidrio de un objetivo zoom real cambie de forma.
Una vista tridimensional en movimiento muestra que solo la luz dirigida hacia la abertura entra en la lente. El área circular en la que puede formarse la imagen de toda la escena es el círculo de imagen; esta no se extiende del mismo modo fuera de él. Es distinto del círculo de confusión, que representa el desenfoque de un solo punto.
Se superpone un marco rectangular de sensor al círculo de imagen y se registra únicamente su interior. Al crecer el rectángulo fuera del círculo, las esquinas se oscurecen. Las trayectorias, el movimiento de la lente, las posiciones de imagen y el desenfoque son representaciones esquemáticas facilitadas para su lectura, no las dimensiones o la construcción literal de una cámara.
La escena final vuelve de la lente al estenopo. La luz solar atraviesa en línea recta un pequeño orificio e ilumina el interior de una caja. Al cambiar la dirección del sol, cambian el lugar y la superficie iluminados. Observe la luz proyectada dentro de la caja; nunca mire directamente al sol ni a través del orificio.