На рисунке изображена принципиальная схема… (физика)

№ Резкая и размытая фотография: диафрагма и объектив

На рисунке изображена принципиальная схема устройства фотоаппарата, объектив которого мы будем считать тонкой линзой. Как изменится резкость изображения близких и далёких предметов, если немного увеличить один из отмеченных на этом рисунке размеров? Близкими считаются предметы, находящиеся ближе того предмета, на котором был изначально сфокусирован фотоаппарат, а далёкими — находящиеся дальше него.

Вопросы:

Если увеличить расстояние a ...
Если увеличить расстояние b ...
Если увеличить расстояние c ...

Варианты ответа:
А. Изображения близких предметов станут чётче, а далёких — размытее.
Б. Изображения далёких предметов станут чётче, а близких — размытее.
В. Изображения практически всех предметов станут чётче.
Г. Изображения практически всех предметов станут размытее.

Любой вариант ответа может быть использован любое число раз. Формат ответа: последовательность из цифр и заглавных букв, пары разделить пробелом.

Решение

Размеры на схеме: a — размер (диаметр) отверстия диафрагмы, b — расстояние от объектива до матрицы, c — расстояние от объектива до диафрагмы.

Для тонкой линзы: . Диаметр кружка размытия на матрице для точки, изображение которой лежит не на матрице: , где — расстояние от матрицы до точки схождения лучей, — расстояние от диафрагмы до этой точки.

. Увеличение a. Пучок лучей, проходящих через диафрагму, становится шире, а кружки размытия пропорциональны a. Глубина резкости уменьшается, и всё, кроме плоскости точной фокусировки, размывается сильнее. Ответ Г.

. Увеличение b. Матрица отодвигается от линзы. Из следует, что при большем b резко изображается предмет на меньшем расстоянии d, то есть более близкий. Прежний предмет и далёкие предметы становятся размытее, близкие — чётче. Ответ А.

. Увеличение c. Положение линзы и матрицы не меняется, поэтому плоскость фокусировки та же. Диафрагма сдвигается к матрице, расстояние от неё до точки схождения лучей уменьшается, а размытие растёт. Резкость ухудшается у всех предметов вне плоскости фокусировки. Ответ Г.

💡 Почему так

Диафрагма определяет ширину светового пучка и глубину резкости: чем шире пучок, тем больше кружки размытия. Расстояние b задаёт, какая плоскость предметов даёт резкое изображение на матрице.

Ответ

Г А Г

Помогло?

На рисунке изображена принципиальная схема устройства фотоаппарата, объектив…