前 言

摄影是门技术,也是一门科学。它与物理密切相关,《摄影与物理》一书就是运用物理知识来揭示摄影奥秘的一本科普读物。

目前,摄影技术发展很快,不仅应用于人民生活,而且已广泛运用于科研、教学、军事及国民经济的各个领域。从参与的人数来看,专业和业余摄影队伍都在日益发展壮大,人们对普及与提高摄影理论知识的要求日益迫切。为满足摄影同行们的需要,我们结合自己多年摄影工作的实践和所学的物理知识,编著了这本书,供广大摄影工作者和爱好者参考使用,为共同发展和繁荣我国的摄影事业而奋斗。

本书分“镜头前的物理现象”;“镜头里的物理知识”;“各类相机构造及成像原理”等几个部分,它不仅涉及到光学、热学、电磁学、力学等物理学科,而且还涉及到机械学等其它学科。本书编写过程中, 承蒙中国摄影家协会、中国新闻摄影学会沈阳军区军事摄影协会、辽宁摄影家协会、北京大学、辽宁大学及沈阳师范学院物理系的教授、专家大力帮助和支援,我们才得以顺利完成本书。为此,我们向他们表示衷心地谢意!我们虽然都是 60 年代初毕业的大学生,又从事三十多年的摄影与教学工作,但由于摄影技术的飞速发展,尽管我们查阅了大量的新资料,并求教了很多专家、教授,但编写起来还是总感到力不从心。如有不完善之处,欢迎各位摄影界的前辈、老师和同行们多加指正。

作者:王体先 朱兰魁 王国玺

1994 年 8 月 1 日写于沈阳市

目 录

第一章 镜头前的物理现象 (1)

第一节 为什么通过镜头能看到自然界的

人和物? (1)

第二节 为什么镜头前的世界是五颜六色的? (3)

第三节 光与影在摄影中有什么作用? (13)

第二章 摄影中必须掌握的物理知识 (52)

第一节 摄影镜头成像中涉及到哪些基本

概念? (52)

第二节 什么叫透镜? (63)

第三节 理想光具组成像有什么规律? (76)

第四节 联合光具组成像有什么规律? (97)

第五节 什么叫摄影镜头的光阑? (129)

第六节 什么叫摄影镜头的景深? (149)

第七节 摄影镜头的光学特性有哪些? (163)

第三章 摄影中的像差 (201)

第一节 单色像差有几种? (201)

第二节 什么叫色差?如何消除? (213)

第三节 光学系统中一些典型部件像差情况

如何? (228)

第四节 初级像差公式如何? (233)

第五节 摄影镜头的设计原则是什么? (238)

第四章 镜头里的物理知识 (246)

第一节 照相机的概况如何? (246)

第二节 摄影镜头的概况如何? (249)

第三节 标准镜头有什么特点? (253)

第四节 长焦距摄影镜头有什么特点? (266)

第五节 短焦摄影镜头有什么特点? (272)

第六节 非球面在摄影镜头中有哪些应用? (284)

第七节 鱼眼镜头有什么特点? (287)

第八节 近距摄影有什么特点? (291)

第九节 微距摄影有什么特点? (300)

第十节 显微摄影有什么特点? (303)

第十一节 变焦镜头有什么特点? (314)

第十二节 红外摄影有什么特点? (330)

第十三节 感光底片有什么特点? (335)

第十四节 反射式和折反式摄影镜头有什么

特点? (345)

第十五节 常见的取景器有几种? (353)

第十六节 滤光镜的滤光原理是什么?

有多少种? (367)

第十七节 摄影与力学有关系吗? (387)

第十八节 放大机的放大原理是什么? (391)