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Ottica: Applicazioni

Ottica: Applicazioni. fotografia occhio umano lenti d’ingrandimento telescopio microscopio. Fotografia. Hasselblad 1000F medio formato. Struttura di una reflex. obiettivo specchio otturatore sensore/pellicola 7. pentaprisma. Sensore.

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Ottica: Applicazioni

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Presentation Transcript

  1. Ottica: Applicazioni fotografia occhio umano lenti d’ingrandimento telescopio microscopio

  2. Fotografia Hasselblad 1000F medio formato

  3. Struttura di una reflex obiettivo specchio otturatore sensore/pellicola 7. pentaprisma

  4. Sensore Pellicola: film plastico contenente un’emulsione fotosensibile Elettronico: semiconduttore dotato di un’elettronica in grado raccoglie gli elettroni generati dalla luce incidente . Ne esistono di 2 tipi: • CCD • CMOS

  5. CCD • La luce crea nel bulk degli e- • Gli e- vengono raccolti intorno a un elettrodo • Gli vengono trasferiti all’elettrodo vicino e da questo verso un amplificatore

  6. CMOS Gli e- vengono generati in un fotodiodo Un gruppo di transistors (Msf) fa il read-out della carica Il fotodiodo viene resettato dagli elementi RST

  7. CCD vs CMOS CCD: • lettura seriale dei pixel • basso livello di rumore → ampia gamma dinamica • alto costo CMOS: • lettura in parallelo dei pixel • rumore moderato • basso costo

  8. Filtro Bayer Ogni pixel ha un filtro cromatico e registra solo un tipo di colore L’immagine viene ricostruita dal processore della fotocamera

  9. Regolazione della macchina fotografica • Tempo d’esposizione • Apertura diaframma • Messa a fuoco

  10. Tempo d’esposizione Durata del tempo in cui l’otturatore è aperto

  11. Apertura del diaframma Indica di quanto bisogna aprire il diaframma per far entrare una quantità di luce sufficiente a impressionare il sensore Rapporto fra la distanza focale e il diametro d’apertura del diaframma

  12. Messa a fuoco Operazione di posizionamento dell’obiettivo in modo da ottenere un’immagine definita La profondità di campo indica la distanza in cui gli oggetti appaiono sufficientemente nitidi

  13. Nitidezza La nitidezza dipende da: • accurata messa a fuoco • bassi tempi d’esposizione • numero pixel • formato di salvataggio Più il pixel è piccolo più sono richiesti tempi d’esposizione lunghi Formati come JPEG comprimono l’immagine riducono i dettagli

  14. Teleobiettivo e grandangolo Il teleobiettivo ha lo scopo d’ingrandire le immagini pertanto la lunghezza focale dovrà essere maggiore di quelle degli obiettivi normali (50 mm) Il grandangolo ha una lunghezza focale inferiore a 50 mm e permette d’allargare la visuale

  15. Occhio umano • cristallino → obiettivo • iride → diaframma • retina → sensore I muscoli ciliari modificano la curvatura del cristallino variandone la focale (accomodamento) Punto prossimo è la minima distanza che l’occhio può mettere a fuoco (25 cm)

  16. Miopia e ipermetropia

  17. Astigmatismo Perdita di simmetria sferica della cornea o del cristallino

  18. Lente d’ingrandimento

  19. Telescopio Telescopio galileiano

  20. Telescopio riflettore Le lenti sono sostituite da specchi (riduzione dei costi)

  21. l2 l1 f2 f1 f1 f2 Microscopio composto Un sistema di 2 lenti (obiettivo e oculare) ingrandisce l’immagine

  22. Aberrazioni • Sferica • Cromatica • Distorsione • coma

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