Как фотография (в отличие от физики) определяет «фокальную плоскость»?

Эта статья в Википедии о шторках в фокальной плоскости начинается со следующего утверждения (выделено мной жирным шрифтом):

В конструкции камеры затвор в фокальной плоскости (FPS) — это тип фотографического затвора, который располагается непосредственно перед фокальной плоскостью камеры, то есть прямо перед фотопленкой или датчиком изображения .

Другие ссылки, связанные с фотографией, почти всегда приравнивают фокальную плоскость и плоскость пленки . Это утверждение взято из статьи в Википедии о фокусном расстоянии (выделено мной жирным шрифтом):

Когда фотографический объектив установлен на «бесконечность», его задняя узловая точка отделена от сенсора или пленки в фокальной плоскости на фокусное расстояние объектива. Объекты, находящиеся далеко от камеры, затем создают четкие изображения на датчике или пленке, которые также находятся в плоскости изображения.

В обеих этих ссылках значения фокальной плоскости и плоскости изображения кажутся взаимозаменяемыми, когда расстояние от задней узловой точки объектива до плоскости пленки/сенсора равно фокусному расстоянию объектива.

Тем не менее, в справочниках по физике, в которых обсуждается область оптики (например, в этой статье в Википедии, связанной со статьей, процитированной выше ), фокальная плоскость определяется по-другому. Кажется, плоскость переднего фокуса определяется как то, что фотография называет плоскостью фокуса . Плоскость заднего фокуса , по-видимому, определяется как точка позади объектива, где диафрагма идеально расположена. Тем не менее, в таблицах и диаграммах на одной странице иногда кажется, что термины « задняя фокальная плоскость », « задняя фокальная плоскость » и « плоскость изображения» взаимозаменяемы. Иногда кажется, что они имеют в виду плоскость, на которой изображение сфокусировано (например,эту схему и текст под ней в статье ). В других случаях это, кажется, относится к точке пересечения между объективом и плоскостью изображения (например, эта диаграмма и текст рядом с ней в статье ).

Говоря в контексте фотографии , в которой используется пленка или цифровой датчик для записи изображения, проецируемого на эту пленку или датчик изображения, правомерно ли называть пленку или датчик занимающими фокальную плоскость? Существует ли номенклатура, позволяющая различать плоскость, занимаемую объектами, изображенными как находящиеся в фокусе изображения ( плоскость фокуса?, передняя фокальная плоскость? ), и плоскость, на которую проецируется изображение в фокусе ( задняя фокальная плоскость ) ?

Насколько я могу понять, «фокальная плоскость» — это точка за объективом, в которой изображение находится в фокусе (или, по крайней мере, та часть изображения, которую вы ХОТИТЕ сфокусировать…) это, конечно, не всегда на датчике. /пленка, поэтому я бы сказал нет, сенсор/пленка не ВСЕГДА занимает фокальную плоскость. Я бы сказал, что это и есть «желаемая» фокальная плоскость.
Но суть вопроса в том, что некоторые определения, кажется, помещают фокальную плоскость только перед линзой, а не за ней. Другие склонны приравнивать его к точке пересечения между объективом и плоскостью изображения. Строго говоря, вопрос указывает на то, что датчик/пленка находится за объективом в точке, равной его фокусному расстоянию, на котором фокусируются коллимированные лучи, падающие на переднюю часть объектива.
Возможно, Мэтт. Но я не могу точно понять, что задает другой вопрос. И я также нахожу единственный ответ на этот вопрос менее чем удовлетворительным. Он не содержит ссылок на какие-либо авторитетные источники любого рода.

Ответы (2)

РЕДАКТИРОВАТЬ: я больше изучил проблему фокальной плоскости и плоскости изображения. Описание под чертой === верно в оптике, а иногда и в специализированной фотографии.

В общем использовании,

  • ( оптика ) плоскость изображения = ( фотография ) фокальная плоскость (например, см. Знак фокальной плоскости Nikon или эту статью). Это плоскость сенсора, это та плоскость, куда если положить лист бумаги, изображение считается «в фокусе», резким.
  • ( оптика ) фокальная плоскость / задняя фокальная плоскость = не имеет эквивалента в обычной фотографии. Наверное потому, что там сидит ваша диафрагма/затвор, с ней не заморачиваешься, поэтому термин не понадобился.

Обратите также внимание на два определения здесь .

================================================= ===

Позвольте мне провести вас через определение фокальной плоскости и плоскости изображения в оптике (!!), где это две разные плоскости.

Начнем с: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e3/Cardinal-points-1.svg/500px-Cardinal-points-1.svg.png

Вы можете увидеть две точки фокусировки, F и F'. Их функция: если вы излучаете свет из любого, скажем, F', вы увидите параллельные световые лучи на другой стороне линзы. И наоборот, объект, который находится бесконечно далеко, будет испускать параллельные лучи, и все они пройдут через точку F'. Теперь, это здорово. Почему? Поскольку все эти лучи проходят через концентрированное небольшое пространство, вы можете поместить туда затвор в фокальной плоскости, вы можете управлять диафрагмой с помощью диафрагмы, а так как все лучи проходят через эту точку F', вам не нужно беспокоиться о том, как у вас большой объектив (может быть 77 мм? может 1 м?), очень легко пропустить через него лучи или остановить их распространение.

Итак, это точка F'. Вы используете только один из фокусов, очевидно, так что вам наплевать на F.

Фокальная плоскость — это просто плоскость, перпендикулярная оптической оси объектива и проходящая через точку F'. По сути, вы помещаете диафрагму, фокальный затвор прямо в фокальную плоскость.

Пожалуйста, обрати внимание:

  • параллельные световые лучи, которые также параллельны оптической оси, сойдутся в фокусе.
  • параллельные световые лучи, находящиеся под углом к ​​оптической оси, сойдутся в точке на фокальной плоскости.

(см. анимацию - иногда просто статичное изображение...)

Пленка или сенсор находятся в плоскости изображения. Это вообще НЕ фокальная плоскость в оптике.

Если вы поместите пленку или датчик в фокальной плоскости, в идеале у вас будет одно крошечное белое пятно на датчике. Так как объектив не идеален, вы бы увидели очень размытое маленькое пятнышко, вот и все.

Теперь, надеюсь, все понятно, извините за мой английский.

Если вы поняли и согласились с тем, что я написал, вот еще ссылка: http://en.wikipedia.org/wiki/File:BackFocalPlane.svg

Лучи, идущие вертикально от «объекта», являются параллельными лучами. Есть две красные и черная ось. Все они проходят через пересечение задней фокальной плоскости и оптической оси (по вертикали — оси симметрии).

Если объект не бесконечно далеко, вы увидите другие линии, исходящие от объекта. Они проходят через заднюю фокальную плоскость, и вы можете видеть, что они близки к фокальной точке, но эти световые лучи создают яркое пятно в фокальной плоскости.

На плоскости изображения все лучи, исходящие из одной и той же точки объекта, приходят в одну и ту же точку плоскости изображения . Это важно: это требование, чтобы изображение было в фокусе, чтобы оно было резким. (Это довольно очевидно: если точка на объекте создала несколько точек изображения, например, кончик иглы создает большое пятно - тогда это явно не в фокусе).

Надеюсь, мое описание понятно.

Все ваше рассуждение верно — в контексте оптики как раздела физики . Однако очень часто в разных областях знаний одни и те же термины используются по-разному. Пожалуйста, расширьте свой ответ, включив ссылки на авторитетные источники, которые в первую очередь ориентированы на фотографию как на творческое искусство, а не на физику .
Мне интересно, может ли быть какая-то путаница между фокальной точкой и фокальной плоскостью. Теперь мое понимание исходит из фотографической стороны вещей, но я всегда понимал фокальную точку как универсальную конвергенцию света, проходящего через линзу, которая отличается от фокальной плоскости , в которой в конечном итоге фокусируется весь свет. Фокусная точка — это место, где вы помещаете диафрагму, плоскость фокуса — это место, где вы размещаете объект, а фокальная плоскость — это датчик/пленка. Это может не быть определением в физике, но я считаю, что это понимание в фотографии.
Я упоминаю об этом, потому что, TFuto, вы использовали эти два термина взаимозаменяемо в своем описании выше, описывая фокальную плоскость как просто «плоскость», которая делит фокальную точку пополам под перпендикулярным углом к ​​этим бесконечным лучам света от F. Концепции которые вы описываете, полезны и необходимы для разработки оптических линз, но я не верю, что они соответствуют использованию тех же терминов, которые обычно понимают фотографы в области фотографии ... именно об этом спрашивает Майкл.
Я не считаю, что какой-либо набор определений неверен. Как сказал Майкл, они по-разному применимы к разным областям исследования или обсуждения. Я считаю, что «люди в Интернете», вероятно, правы в использовании терминов, если предположить, что контекст — это фотография, а не оптическая инженерия. Фокусная плоскость/плоскость фокуса = объект в фокусе, фокальная точка = диафрагма, фокальная плоскость = датчик (я полагаю, что на данном этапе вполне возможно, что я перевернул пару этих терминов).
Ссылка на Nikon, признанного лидера в производстве камер, которая иллюстрирует, что Nikon приравнивает «фокальную плоскость» к положению датчика в своих камерах, — это именно то, что я искал!
@МайклКларк: :-)

Говоря в контексте фотографии ... законно ли говорить о пленке или сенсоре, как о занимающих фокальную плоскость?

Я бы сказал, да. Хотя это разные вещи.

Далее датчик будет означать цифровой датчик изображения или пленку.

Ссылаясь на мой ответ здесь, положение датчика имеет значение! Вы можете сфокусироваться на чем-то, перемещая датчик вперед и назад, оставив объектив неподвижным. Вы настраиваете точки фокусировки, перемещая фокальную плоскость, и в этом случае это может быть датчик (или плоскость изображения).

Например, в большинстве объективов с фиксированным фокусным расстоянием для пленочных камер поворот кольца фокусировки приведет к перемещению всех элементов объектива в сторону или к датчику (или плоскости изображения). Таким образом, перемещение плоскости изображения (или датчика) в сторону или к элементам объектива будет иметь тот же эффект.

На самом деле я сделал это на своем OM-D и объективе OM 50mm f/1.4. Я поворачиваю кольцо фокусировки на минимальное расстояние фокусировки, кладу одну руку на заднюю часть объектива и держу ее на столе, а другой рукой двигаю OM-D вперед-назад.

Там я увидел это. Тот же эффект был! (как фокусируется обычным способом) Хотя и не очень практично.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Но, я думаю, с точки зрения фотографии мы регулируем фокальную плоскость с помощью объектива. Мы не корректируем его с плоскостью изображения.

Как фотография (в отличие от физики) определяет «фокальную плоскость»?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 3v