Найти в Дзене
Cosmolove | Соларография

Выбор материала для отверстий и его обработка

Вроде бы все просто: взять банку, проткнуть в ней дырку, вставить внутрь фотобумагу и все - самодельный фотоаппарат готов. Но не все так просто, существует тысяча и одна причина, которая может повлиять на итоговый результат. И сейчас мы поговорим об одной из них, а именно о влиянии толщины материала на светопропускание отверстия в пинхол-камере. Об этом я задумалась после прочтения вот этой статьи, а конкретно после этой инфографики. Здесь, автор статьи Тим Паркин, наглядно демонстрирует как толщина стенок влияет на количество света, проходимого сквозь отверстие. Взглянем поподробнее: у нас есть 2 отверстия одинаковой толщины. В первом случае стенки материала сужаются у края отверстия практически к нулю, а во втором остаются без изменений. В своем эксперименте Тим использовал два принципиально разных подхода. Первое отверстие было создано в лабораторных условиях с помощью лазерной технологии — высокоточные пучки частиц «вырезали» идеально ровные края, сужая толщину материала почти до н

Вроде бы все просто: взять банку, проткнуть в ней дырку, вставить внутрь фотобумагу и все - самодельный фотоаппарат готов. Но не все так просто, существует тысяча и одна причина, которая может повлиять на итоговый результат.

И сейчас мы поговорим об одной из них, а именно о влиянии толщины материала на светопропускание отверстия в пинхол-камере. Об этом я задумалась после прочтения вот этой статьи, а конкретно после этой инфографики.

Рис. 1 Сравнение 2 отверстий, изготовленных из материала одинаковой толщины. В первом случае стенки материала сужаются у края отверстия. Во втором случае остаются без изменений. Из статьи Тима Паркина «Наука и эстетика дыры» Источник: https://www.onlandscape.co.uk/2017/08/science-aesthetics-hole/
Рис. 1 Сравнение 2 отверстий, изготовленных из материала одинаковой толщины. В первом случае стенки материала сужаются у края отверстия. Во втором случае остаются без изменений. Из статьи Тима Паркина «Наука и эстетика дыры» Источник: https://www.onlandscape.co.uk/2017/08/science-aesthetics-hole/

Здесь, автор статьи Тим Паркин, наглядно демонстрирует как толщина стенок влияет на количество света, проходимого сквозь отверстие. Взглянем поподробнее: у нас есть 2 отверстия одинаковой толщины. В первом случае стенки материала сужаются у края отверстия практически к нулю, а во втором остаются без изменений.

В своем эксперименте Тим использовал два принципиально разных подхода. Первое отверстие было создано в лабораторных условиях с помощью лазерной технологии — высокоточные пучки частиц «вырезали» идеально ровные края, сужая толщину материала почти до нуля. Второе отверстие изготовили классическим «домашним» методом: прокололи металл иглой, а затем отшлифовали неровности. Третье отверстие сделано для частоты эксперимента (подробнее об этом можно прочитать по ссылке в начале статьи).

Рис. 2 Качество отверстий в зависимости от метода изготовления
Рис. 2 Качество отверстий в зависимости от метода изготовления

Почему же толщина стенок так важна?

Представим, что световые лучи — это поток воды. Если отверстие, в которое должна попасть вода, имеет тонкие края (как в лазерном варианте), «воде» легче проникнуть внутрь. Но если стенки толстые и имеют зазубрины (как при ручном проколе), вода встретит преграду, что будет препятствовать её прохождению через отверстие.

Именно это происходит в пинхол-камере: лучи света, падая под острым углом, спокойно проходят в более тонкое (лазерное) отверстие. Во втором же отверстии, лучи света встречают преграду и упираются в стенки, что в итоге приведет к уменьшению проецируемого изображения и увеличению виньетирования (затемнение по краям кадра).

Рис. 3 Пример виньетирования по периферии кадра
Рис. 3 Пример виньетирования по периферии кадра

Понятно, что лазерное изготовление отверстий удовольствие дорогое и не всегда доступное, поэтому я решила пойти от обратного: не сужать край отверстия в лаборатории, а просто взять материал потоньше и хорошенько его обработать.

Таким образом, в моем арсенале появилось 3 разных материала для отверстий: алюминиевая лента с aliexpress, противокражевая стальная лента и пивобаночный алюминий. И свой эксперимент я начала с измерений толщины испытуемых.

-4

1. Алюминиевая фольга: хрупкое совершенство

Самый тонкий материал (0.01 мм) — алюминиевый лист с Aliexpress — напоминает усиленную версию кухонной фольги. Его главный козырь — минимальная толщина, но работа с ним превратилась в ювелирный процесс: от любого давления он сильно деформируется и продавливается, образовывая воронки. Шлифовальная машинка или пилка здесь не подходит, только наждачная бумага от 1500 грит. В противном случае кусочек фольги просто завернется в рогалик.

Рис. 5 Алюминиевый лист с aliexpress толщиной 0,01мм1 из 3
Рис. 5 Алюминиевый лист с aliexpress толщиной 0,01мм1 из 3

Результат: после пяти попыток получилось аккуратное отверстие. Хрупкость фольги требует больше времени на обработку, но в силу тонкости материала, заусенцы от прокола хорошо счищаются.

Вывод: Идеален для экспериментов, но требует терпения и «нежных рук».

Рис. 6 Изготовление отверстия диаметром 0,15 мм в алюминиевом листе
Рис. 6 Изготовление отверстия диаметром 0,15 мм в алюминиевом листе
  1. Стальная лента: простота обработки

Противокражевая лента толщиной 0.08 мм, рекомендованная фотографом Алексеем Ильиным, стала приятным открытием. Этот материал используют в магазинных датчиках — он прочен, устойчив к изломам, быстро обрабатывается и отверстия получаются практически идеальными. Единственный минус - это ширина ленты. Её крайне проблематично «налепить» на камеру, но приспособиться можно.

Вывод: Лучший выбор для тех, кто ценит баланс между качеством и простотой.

  1. Пивная банка: классика жанра

Алюминий из-под напитков (0.2 мм) — популярный материал пинхол-энтузиастов. Да, он толще конкурентов, но его доступность перевешивает этот недостаток. Все мои снимки были сделаны на отверстия именно из этого алюминия. Для его обработки подходит всё: и наждачная бумага, и пилки и шлифовальная машинка. При кропотливой обработке можно достичь практически полного отсутствия заусенцев.

Вывод: Самый бюджетный и доступный вариант, но в силу толщины материала, отверстия из пивобаночного алюминия чаще других будут приводить к недоэкспонированной периферии кадра.

Рис. 8 Изготовление отверстия в пивобаночном алюминии1 из 2
Рис. 8 Изготовление отверстия в пивобаночном алюминии1 из 2

Для чистоты эксперимента все три отверстия будут установлены на идентичные камеры и испытаны в одинаковых условиях: локация, выдержка, направление света. Результаты тестов опубликую в следующем отчете.