四面相机 四面等宽全面屏手机

照相机的工作过程，概略地说是应用光学成像原理，通过照相镜头将被摄物体成像在感光材料上。下面将粗略地摄影光学成像原理：人类对于光的本性的认识，光线的传播及透镜成像原理。

人类对于光的本性的认识经历了漫长而又曲折的过程。在整个18世纪中，光的微粒流理论在光学中仍占优势，人们普遍认为光是微小的粒子组成的，从点光源发出并以直线向四面八方辐射。19世纪初，以杨氏（Young）和菲涅耳（Fresnel）的著作为代表逐步发展成今天的波动光学体系。如今对光的本性认识是：光和实物一样，是物质的一种，它同时具有波的性质和微粒（量子）的性质，但从整体来说，它既不是波，也不是微粒，也不是它们的混合物。

从本质上，讲光和一般无线电波并无区别，光和电磁波一样是横波，即波的振动方向与传播方向垂直。一个发光体就是电磁波的发射源，发光体发射的电磁波向周围空间传播，和水波波动产生的波浪向四周传播相似。强度最大或最小的两点距离称为波长，用λ表示。传播一个波长所需的时间称为周期，用T表示，一个周期就是一个质点完成一次振动所需要的时间。1秒内振动的次数称为频率，用ν表示。经过1s振动传播的距离称为速度，用“v”表示。波长、频率、周期和速度之间有如下关系：

v=λ/T，ν=1/T，v=λν

由此可见，光的波长与频率成反比。实际上光波只占整个电磁波波段的很小一部分。波长在400～700nm的电磁波能够为人眼所感觉，称为可见光，超过这个范围人眼就感觉不到了。不同波长的可见光在我们的眼睛中产生不同的颜色感觉，按照波长由长到短，光的颜色依次是红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等色。不同波长的电磁波在真空中具有完全相同的传播速度，数值是c=300,000km/s。

光既然是电磁波，研究光拇�ノ侍猓�Ω檬且桓霾ǘ��ノ侍猓��窃谏杓普障嗷�低芳捌渌�庋б瞧魇保�⒉话压饪醋魇堑绱挪ǎ��前压饪醋魇悄艽�ツ芰康募负蜗撸�凶龉庀摺9庠碅发光就是向四周发出无数条几何线，这无数条具有方向的几何线就叫做光线。这样在几何光学中研究光的传播问题，就变成了一个几何问题、数学问题，问题简化多了。

下面叙述几何光学的几个基本定律——光线的传播规律：

(1)光的直线传播定律光在均匀介质中，是沿着直线传播的，即在均匀介质中光线为一直线。光的直线传播现象在日常生活中随时随地可以见到，如物体被光照射而成影，小孔成像等。光的直线传播引出了光线这个概念。

(2)光的独立传播定律光的传播是独立的，当不同光线从不同方向通过介质某一点时，彼此互不影响。当两支光线会聚于空间某一点时，它的作用为简单的叠加。光线的这一性质，使被拍摄物体各点的光互不影响地进入照相镜头，在成像面上成像。

(3)光的反射定律当光传播到两种不同介质的分界面时，就会改变传播方向，发生光的反射。光的反射定律指出：

①入射光线、反射光线和分界面上光投射点的法线在同一平面内，人射光线与反射光线分别位于法线的两侧。

②人射角和反射角相等。入射光线与法线N的夹角记为入射角，用i表示；反射光线与法线N的夹角记为反射角，用α表示。则有i=α。光的反射现象还具有可逆性，假如光线逆着原来反射光线方向入射到界面上，那么它将逆着原来入射光线的方向反射出去。随着界面的不同，反射又可分为定向反射和漫反射。从一个方向入射到光亮、平整的镜子上的光线，入射点都落到同一平面上，其反射都向着同一方向，则称为定向反射。当光从一个方向投射到粗糙表面上时（如毛玻璃面等），由于粗糙面可以看成由许多角度不同的小平面组成，光线便从各个不同的方向反射出去，称为漫反射。但需注意在漫反射现象中，就每一条光线而言都还是遵循反射定律的。

光的反射，在照相术中起着相当重要的作用。例如人本身并不发光，但当光线从各个角度照射到人身上后，光线便可从各个角度有所反射。我们常利用反射光进行拍照，就是遵循光的反射定律。

如果您打开手机相机，发现成像出现奇怪的斑点、十字线，甚至还有花屏的现象，那么，你的手机摄像头很有可能是被激光照坏了。

方形相机

为什么摄像头见不得激光？

激光也叫镭射光，具有高能量、精准聚焦的特性，被称为“最亮的光”。普通灯光光线发散，照亮四面八方，功率向整个空间均匀辐射，最终进入人眼、摄像头中的只有一小部分功率。然而激光的功率十分集中，具有相当强的方向性，单点发出的能量极高，可以快速加热敏感表面并造成损害。小时候大家都玩过，拿着放大镜在太阳底下，聚焦阳光可以把纸点燃。激光就像是被聚焦了的光束，而相机或手机摄像头的感光元件就像是纸，单位面积接收的热量过高，就很容易被击穿甚至烧融。除了手机摄像头，相机、监视器、人眼和动物眼成像原理也大同小异，如果激光直射，同样会造成不可逆伤害。所以在日常生活中，我们使用激光笔时也一定要注意，千万不能照射到眼睛。

如何保护摄像头？

当看到类似“光柱”一样的光源时，注意不要怼着拍，也不要举着手机去直面光柱，也不要让类似镭射强光直射你的眼睛；当然，不在激光扫射区，确定不会有激光直射过来的时候，拍摄一下美美的灯光秀，问题不大。

如果您的手机摄像头已经受到损害，可前往OPPO官方服务中心获取更多帮助。

相机其实就是利用了凸透镜的成像原理。一个凸透镜，设焦距为f（凸透镜能汇聚光线，光线汇聚的一点叫做焦点，焦点到凸透镜中心的距离就是焦距），物距（物体到凸透镜中心的距离）为u，那么，当u>2f时，在凸透镜的另一边，放置一个不透明物体，物理学上称之为光屏，就能在光屏上得到一个与实物相同的像，但这个像是倒立并且缩小的。

相机就是这样的原理。传统相机前面会有一个凸透镜，就是我们说的镜头，这个凸透镜起到上面所说的作用。凸透镜的后面是暗室，暗室中放底片，底片上涂有感光物质。底片在暗室中，由于密封无光，所以不感光。当按下快门的一瞬间，快门打开，光经过凸透镜后进入暗室，在底片上成一个倒立缩小的像。快门开合的速度很快，最快的达到二千分之一秒完成。专业相机还可以控制快门开合的时间，让底片曝光久一点，达到自己想要的效果。

由于照相机用的凸透镜焦距比较小，所以总能使被拍照物体在二倍焦距以外，底片上总能形成一个倒立缩小的像。

傻瓜相机、数码相机和专业相机又有不同之处。傻瓜机只有一个凸透镜，并且不能调曝光时间，什么都不用设置，名副其实是傻瓜都能用的相机。但这样的话就拍摄不出专业效果。

数码相机与传统相机的不同之处是，把底片换成了ccd。ccd是一种电子元件，当有光照射在上面时就能转换成电信号，当镜头把物体成像在ccd上面时，ccd就转换成电信号，一按快门就是把当前的相片保存下来。

专业相机一般也用底片，但其专业之处是在快门、光圈和镜头上。专业相机可控制快门的开合时间，使底片曝光久一点或少一点。光圈是控制外面的光进入暗室的强度，当外界光很强的时候，如果用傻瓜机拍摄，就会令相片很亮，以致看不清，但专业相机可以控制光圈使底片曝光强度减低。专业相机的镜头并不是单单的一个凸透镜，而是一组凸透镜，可以控制这些凸透镜的距离来调整焦距，总能使底片上的像最清晰。也可以在镜头上安装广角镜、滤色镜的仪器，广角镜使拍摄的范围更广，滤色镜使相片的颜色更好。例如，拍摄一张风景画，你想让底片中的绿色多一点，能有更浓烈的色彩效果，就在镜头上安装一个绿色的滤色镜，使更多的绿色光通过镜头。

上面所说的小孔成像不能应用于相机上也是不对的。由于光的直线传播，如果在一个不透明物体上戳一个孔，比这个孔大的物体反射的光就不能水平通过这个孔，而是物体上部的光往下穿过小孔，下部的光往上穿过小孔，在另一边放置一个光屏，就能得到一个倒立的像。所以，小孔在一定程度上也可以充当凸透镜。

这些就是用小孔成像原理拍摄出来的相片。