ゾーンプレートとは


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私は別の写真撮影方法を探していましたが、「ゾーンプレート」と呼ばれるものに出会いました。

3つの質問:

  1. ゾーンプレートとは
  2. どのように機能しますか?
  3. 私はそれで何ができますか?

回答:


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概要

ゾーンプレートは、レンズのように光を集束させる方法ですが、屈折の代わりにフレネル回折を使用します。これは、光の波動性を示すため、理論的な観点からはクールです。そして、写真の観点からすればクールです。なぜなら、生成される画像には独特の輝きがあり、ほとんど塗装された印象的な外観を持っているからです。特定のローファイ「古いカメラ」の美学に魅了されている場合、ゾーンプレートを使用することは、後処理で偽造するのではなく、真正に取得する方法です。

建設と原則

プレートは、ガラス、プラスチック、または比較的透明な小片で、同心の不透明な円が刻まれています。焦点の合った画像を作成するために、これらは干渉が「建設的な」干渉のゾーンを作成し、焦点の合った画像を形成するように配置されます。DIYゾーンプレートWebページWhiz Kid Technomagicゾーンプレートデザイナーは、サイズと間隔の選択の背後にある数学と実用的な物理学を非常にうまく説明しています。また、ゾーンプレートに関するウィキペディアの記事にはいくつかのグラフィックがあり、そのうちの1つをここで借りています。


トムマーフィーVIIによるグラフィック、ライセンスCC-BY-SA

(この同じ種類の画像は、無関係な理由で、上記よりも細かい円で使用され、ディスプレイの品質をテストしたり、オートフォーカス調整したりするためのモアレパターンを生成します。)

対ピンホールレンズ

ゾーンプレートは多くの場合、ピンホールレンズと比較されますが、重要な違いがあります。

最初は、それがないフィールドの深さを有し、従って通常自由度がかなり大きいが(まで停止の35mmレンズを使用して、同様に、焦点を合わせることができるF / 22程度)。第二に、通過する光の量は著しく大きくなります。たとえば、Lensbabyの(2015年時点で生産終了の)ピンホール/ゾーンプレートオプティクスはf / 177に相当するピンホールを提供し、ゾーンプレートモードではf / 19のようなものです。

これは、最新のSLRを使用すると、手持ちで撮影できることを意味します。そして、暗くなりますが、ファインダーを通して作曲することもできます。(私のPentax K-7では、測定も正確に機能します。)

外観

おそらく最も重要なことは、ゾーンプレートの外観が非常に独特であることです。点光源は、実際にゾーンプレートの同心円パターンを非常に劇的な方法で示します。また、レンズのボケと同様に、これは非ハイライト領域でも画像に影響を与えます。明るい光の領域は、周囲に拡散した輝きを持っています。個人的には、ハイライトの「アーチェリーターゲット」効果を気にせず、それを回避しようとしますが、ポイントソースが回避される場合、画像を十分に満たすソフトな外観が好きです。

ゾーンプレートの肖像
私の写真、この解像度でCC-BY-SA 3.0のライセンスを取得。

Flickrにがあり、Lensbabyはゾーンプレートオプティクスを販売していたため、効果を示すサンプルのギャラリーも提供しました。これは現在オフラインですが、同心円の光の効果を示す画像や素敵なポートレートなど、いくつかの画像がサイトに残っています。また、私はそれが花の上で非常にうまく働くと思います(しかし、そのためのLensbabyのサンプルは消えました)。

一部のゾーンプレートオプション

レンズベビーの製品に:私は確かに、私は$ 100(またはそれ以上)のレンズ本体のためのプラスのピンホール/ゾーンプレート光学用$ 40費やすだろうじゃないだけで、このために、しかし、あなたはすでにレンズベビーを持っている場合、または1つを得ることを考えています他の光学系のために、そしてこの種の写真に興味があるなら、私はそれが十分に価値があると思います。(残念ながら、もはや作られていませんが、使用されているのを見つけることができるかもしれません。)ここで焦点面とシャープネスの領域を移動することは本当に考慮されないので、スカウトレンズボディが最良の選択かもしれません。

ピンホールリソースは、ゾーンプレートボディキャップも提供しています。dSLRバージョンは65ドル前後で、Lensbabyコンボよりもかなり安価です(ただし、Lensbabyキット全体を検討している場合はもちろん高価です)。私はこれらを使用していないので、実際にそれらを有意義に比較することはできません。私は、それらがf / 45であることに気付きます-Lensbabyよりも2段半遅くなります。それはおそらくファインダーを通して作曲する能力を危うくするでしょう、そして、メーターが問題外であるならば、私は驚かないでしょう。そしてもちろん、ポートレートの被写体は、19世紀のブリキのタイプを撮影しているふりをして、まだ静止している必要があります。

また、上記のDIYゾーンプレートページがあります。これは、B&Wフィルムを使用して正確な線を作成するか、レーザープリンターで透明紙に印刷するだけの古いプロセスを示唆しています。これはおそらく、機械で作られたより高価なゾーンプレートよりも精度が低いため、全体的な分解能が失われます。ただし、このアプローチを採用している場合、分解能はおそらく最大の関心事ではありません。サイトノートを参照すると、ゾーンプレートをさまざまな波長の光またはさまざまな焦点距離と開口サイズに柔軟に調整できます。


そして、マットマインドが戻ってきました!+1、素晴らしい答え。
jrista

リンクされたゾーンプレートジェネレーターが機能していないようです。もう1つ– MrPinhole Zoneplate Generator
xiota

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レンズの代替品です。基本的に、光の焦点を合わせるために屈折の代わりに回折を使用します。それらは、ガラスがブロックする波長を扱うとき、ある種のリソグラフィーでは非常に一般的です。実際には、単一のピンホールをゾーンプレートの縮退したケースと考えることができます。


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ゾーンプラットは、半周期ごとに光を遮る特別なスクリーンです。ゾーン内の振幅A = A1-A2 + A3-A4 + A5-A6。+ .. +(-1)m-1Am 効果は、振幅のすべての負または正の項を削除することです。


これは物理的な観点からは正しいですが、写真でゾーンプレートが何をするのかを説明するためにそれを展開できますか?
フィリップケンドール
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