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攝影基礎(chǔ)知識(shí)的介紹

太陽(yáng)雨0627 2017-10-07 02:37:29 483  瀏覽
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參與評(píng)論

全部評(píng)論(1條)

  • 丫588 2017-10-08 00:00:00
      瞬間曝光留下下千姿百態(tài),方寸之間容納千言萬(wàn)語(yǔ)。用自己手中的照相機(jī)留住一個(gè)個(gè)美好的瞬間,留下一個(gè)個(gè)難忘的回憶,是很多校友的美好心愿.   為此,一些朋友已經(jīng)品嘗過(guò)很多失敗和成功的甘苦.但是對(duì)更多的朋友來(lái)說(shuō),攝影似乎還是非常神秘的,可望卻不可及。   一幅成功的攝影作品需要將攝影技術(shù)和藝術(shù)wan美結(jié)合起來(lái)。攝影師應(yīng)該是個(gè)"雜家"。   在這塊版面上,將向朋友們介紹有關(guān)攝影的一些知識(shí)。若朋友們?cè)跀z影中遇到問(wèn)題,可來(lái)信告之,我們會(huì)有針對(duì)性地予以解答。   照片上的影像是怎樣產(chǎn)生的?   凡是拍過(guò)照片的朋友都知道,一幅wan美照片的誕生,需要經(jīng)歷一個(gè)復(fù)雜的工藝過(guò)程。   影像的形成過(guò)程可用下圖表示:   1. 拍攝曝光   首先,攝影人員必須通過(guò)相機(jī)的鏡頭將如詩(shī)如畫的風(fēng)景、多姿多彩的景物記錄在相機(jī)內(nèi)裝的膠片上。這一步就是通常所說(shuō)的拍攝曝光,是攝影全過(guò)程中不可缺少的一環(huán)。這時(shí)的膠片上存在著肉眼看不見(jiàn)的影像被稱為"潛影",顧名思義就是"潛在的影像"。   2.負(fù)片的沖洗   拍攝完的膠片必須要經(jīng)過(guò)沖洗加工才能將潛在的影像變成可見(jiàn)影像。沖洗膠片的工作可由專業(yè)沖擴(kuò)店完成,也可自己來(lái)完成。如果使用的是彩色負(fù)片,在經(jīng)過(guò)顯影、漂白、定影等工序后,可以看到,膠片上留有一個(gè)和原景物明暗相反,色彩互補(bǔ)的影像,通常,我們把這個(gè)影像叫做"負(fù)像"。帶有負(fù)像的膠片被稱作"底片"。   在這里提醒朋友們注意:   膠卷是一種不同于畫家、作家所用各種紙張的特殊記錄材料。在沒(méi)有經(jīng)過(guò)沖洗加工之前,這種材料是不能在亮室打開(kāi)的,這時(shí)打開(kāi)也看不到任何影像。而且,如果此時(shí)打開(kāi)暗盒,會(huì)使你的前期拍攝結(jié)果毀于一旦!   別小看小小的底片,只有它的質(zhì)量好,照片上的影像才可能好。沖洗好的底片,一定要保持它的清潔,防止沾上臟物和被劃傷。因此,濕底片在干燥時(shí),要涼在清潔的環(huán)境中,不能讓塵埃粘到膠片上,更不能隨便用手或抹布等去捋底片,這樣容易在膠片上留下指紋或造成劃傷,沖洗好的底片不要裸露在外,應(yīng)裝在專用的底片袋中保存,以免沾上灰塵。因?yàn)橐坏┑灼嫌袆澓?,?huì)在照片上留下為深色條道,底片上有臟物,會(huì)在照片上留下相應(yīng)的白色影像。   3.印片或放大   看到負(fù)像不是攝影的Z終目的,要想看到和原景物明暗及色彩一致的影像,還需要通過(guò)擴(kuò)印機(jī)的鏡頭,將小小底片上的負(fù)像放大到所要的尺寸,曝光印放在彩色相紙上。放大時(shí),可以對(duì)畫面進(jìn)行裁剪,可以對(duì)色彩進(jìn)行校正,可以多張復(fù)制,還可以復(fù)制成不同的尺寸。印片后,照相紙上留下的也是肉眼看不見(jiàn)的"潛影"。   4. 相紙的沖洗   相紙的沖洗和負(fù)片的沖洗方法基本相似,但不完全一樣。沖洗之后, 相紙上會(huì)出現(xiàn)和原景物明暗一致、色彩相近的彩色影像。   攝影過(guò)程涉及到許多具體的技術(shù)問(wèn)題。如拍攝條件的把握、顯影條件的控制等等,每個(gè)環(huán)節(jié)都不能忽視,因?yàn)樗鼈兌紩?huì)影響畫面的質(zhì)量。   相機(jī)的使用和維護(hù)   相機(jī)是高精度的設(shè)備,經(jīng)久耐用、可靠。如果你操作正確并適當(dāng)保養(yǎng),相機(jī)會(huì)很好地為你服務(wù)。但是,如果你不好好對(duì)待它,它常常會(huì)使你處于很尷尬的境地。因此,在使用相機(jī)時(shí),要像愛(ài)護(hù)自己的眼睛一樣愛(ài)護(hù)你的照相機(jī)。   以下注意事項(xiàng)希望朋友們予以重視:   1.不要嘗SY手打開(kāi)全自動(dòng)相機(jī)的鏡頭蓋。只有在開(kāi)關(guān)處于開(kāi)啟狀態(tài)時(shí),鏡頭蓋會(huì)自動(dòng)打開(kāi),開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí),鏡頭蓋會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。   2.如果相機(jī)有日期顯示模式,在電池沒(méi)電之前不要取出電池,因?yàn)槿掌诠δ苄枰姵毓╇娨员3诌B續(xù)。   3.全自動(dòng)相機(jī)應(yīng)使用帶有DX碼的膠片,購(gòu)買膠片,要確保暗盒上帶有DX碼標(biāo)記。如果裝入了無(wú)DX碼的膠片,感光度將自動(dòng)設(shè)置在某一個(gè)數(shù)值上,而不管膠片的真實(shí)感光度是多少,因而可能引起曝光不正確。   4.使用和攜帶相機(jī)時(shí),要十分小心,不要摔、砸相機(jī),避免強(qiáng)烈震動(dòng)、沖擊或擠壓。當(dāng)在摩托車、汽車、船、飛機(jī)等上攜帶相機(jī)時(shí),應(yīng)使用厚墊子保護(hù)它。使用三腳架時(shí),一定要立穩(wěn),特別要防止三腳架被踢翻或被大風(fēng)刮倒。   5.避免將相機(jī)放在裝有衛(wèi)生球的衣柜內(nèi),或含有能嚴(yán)重?fù)p害相機(jī)的化學(xué)藥品的實(shí)驗(yàn)室中。應(yīng)存放在涼爽、干燥通風(fēng)良好處。絕不能用諸如涂料稀釋劑、酒精或苯清洗相機(jī)。   6.如果將相機(jī)從低溫的戶外拿到溫暖的室內(nèi),水氣會(huì)在相機(jī)內(nèi)外冷凝成水滴。在帶相機(jī)進(jìn)入溫暖的室內(nèi)時(shí),應(yīng)將相機(jī)裝在盒子或塑料袋中,使相機(jī)的溫度逐漸變化。在溫差降低后,再打開(kāi)袋子。   7.一般相機(jī)正常工作的溫度范圍是40℃—— -10℃,要注意避免相機(jī)長(zhǎng)時(shí)間置于高溫、高濕環(huán)境中,如夏日的汽車中。   8.滲透到相機(jī)中的污物、泥土、灰塵、潮氣、有害氣體或鹽水會(huì)損壞相機(jī),使它不運(yùn)行。在海濱要防止相機(jī)與含鹽的潮濕空氣接觸,要防止相機(jī)濺上任何液體和雨水。當(dāng)相機(jī)遭雨淋、或接觸濕氣,應(yīng)將水擦掉,涼干。   9.更換電池時(shí),應(yīng)同時(shí)更換掉所有舊電池,不能混用不同品牌、不同類型、不同商標(biāo)的電池,或新舊電池混用。請(qǐng)勿破壞電池、或給電池充電,也不要將電池放在火上烤,因?yàn)檫@樣會(huì)引起電池漏電、自熱、爆炸等。電池應(yīng)按指示的正負(fù)極裝好。   10.絕不要嘗試拆卸相機(jī)。   由于鏡頭質(zhì)量對(duì)于成像質(zhì)量的好壞影響很大,但同時(shí)它也是Z嬌嫩的部件之一。所以它的使用和保護(hù)就更為重要。   首先,要保持鏡頭的清潔。   當(dāng)你把相機(jī)掛在脖子上的時(shí)候,鏡頭一定要加鏡頭蓋或透明的UV鏡,借以保護(hù)鏡頭不被塵土、油污或其他碎屑所沾污,也不至于不小心把指紋留在鏡頭上。不要把鏡頭不加蓋就和其他物品堆放在一起,不要隨意用手觸摸鏡頭,或讓質(zhì)地較硬的物品接觸到鏡頭,更不要養(yǎng)成隨手亂放的習(xí)慣。因?yàn)殓R頭臟了,會(huì)使影像質(zhì)量下降,比如,用滿是灰塵的鏡頭拍攝的影像會(huì)顯得反差低,模糊不清。如果鏡頭上有指紋的話,會(huì)在在印好的照片上忠實(shí)地反映出來(lái)。在你的攝影包里,應(yīng)該備有鏡頭刷、氣吹子(也稱洗耳球)、鏡頭紙等等,如果發(fā)現(xiàn)鏡頭臟了,用專用鏡頭刷可以除去塵土等干性物質(zhì),而油污、指紋則需要用專用清洗劑和專用軟布擦拭。千萬(wàn)不要用堅(jiān)硬的東西去刮,那樣不僅清潔不了鏡頭,反而會(huì)給鏡頭造成更大的損傷——?jiǎng)澋?。輕者要送去維修,重者就要報(bào)廢。   另外要注意的是,鏡頭一般是用玻璃制作的,每個(gè)鏡頭組中的鏡片的軸心、鏡片與鏡片之間的位置都是經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)和排列的,在使用過(guò)程中,要注意防止鏡頭受到強(qiáng)烈的震動(dòng)、磕碰,以免鏡頭玻璃的破裂或移位,從而影響成像質(zhì)量。當(dāng)你把相機(jī)架在三腳架上時(shí),這種問(wèn)題極易發(fā)生,要多加小心呦。   照相機(jī)的類型及挑選   在攝影器材市場(chǎng)上,有許多款式的照相機(jī)和附件可供選購(gòu)。而對(duì)于大多數(shù)家庭來(lái)說(shuō),相機(jī)屬于貴重物品。也許,Z初為選購(gòu)相機(jī)奔忙是令人興奮的,但也是使人畏懼的,尤其是在作出的選擇被證實(shí)為是一個(gè)非常浪費(fèi)的錯(cuò)誤選擇之后。因此,奉勸朋友們購(gòu)買相機(jī)時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要和經(jīng)濟(jì)情況來(lái)決定機(jī)型,不要盲目購(gòu)置附有很多"多余功能"的相機(jī)。   盡管一部分廠商曾經(jīng)試圖生產(chǎn)單一的、可以滿足所有攝影需要的照相機(jī),但結(jié)果是令人遺憾的,沒(méi)有一款照相機(jī)能作為理想的精品來(lái)滿足所有的攝影需求。因此,要么你要根據(jù)已經(jīng)選擇的照相機(jī)所能承擔(dān)的工作,來(lái)限定你從事的攝影工作,要么,你要購(gòu)買幾個(gè)不同類型的照相機(jī),用來(lái)滿足你可能會(huì)遇到的所有的需要。   照相機(jī)的類型很多。按照畫幅的大小,相機(jī)可以分為大型相機(jī)(如照相館用的座機(jī),可用于拍攝散頁(yè)片)、中型相機(jī)(如120相機(jī),用于拍攝6cm′6cm、6cm′9cm等的畫幅)和小型相機(jī)(如135相機(jī),用于拍攝24mm′36mm大小的畫幅)。按取景方式可分為同軸取景(單鏡頭取景)和旁軸取景(取景器位于鏡頭的上方或斜上方)兩大類。按曝光自動(dòng)化程度分類,可分為手動(dòng)、半自動(dòng)和全自動(dòng)(人稱"傻瓜")相機(jī)。   目前,家用相機(jī)以135型相機(jī)為主流機(jī)型。從使用經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,135型相機(jī)由于體積小,攜帶輕便,取景調(diào)焦方便,使用的彩色卷片沖洗擴(kuò)印都比較方便,且相機(jī)的品牌很多,中、高、低檔次的都有??梢雷约旱男枰?gòu)置。   如果僅僅用于拍攝紀(jì)念照或?yàn)槁糜味S身攜帶,可購(gòu)置旁軸取景的135相機(jī)。這類相機(jī)有全自動(dòng)、半自動(dòng)和手動(dòng)幾種,一般帶有閃光燈,可在較暗的環(huán)境下使用。這種相機(jī)操作相對(duì)比較簡(jiǎn)單。如果要用于藝術(shù)創(chuàng)作,還是要購(gòu)買中檔以上的單鏡頭反光相機(jī),但不能是"傻瓜"型的。應(yīng)該有手動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,以便根據(jù)創(chuàng)作的需要人為地控制曝光量、景深等。有條件的話,還可配上用得著的不同焦距的鏡頭。   在眾多的品牌中要作出具體選擇時(shí),建議大家考慮以下幾個(gè)因素:   1. 該款相機(jī)具有哪些功能,這些功能是否正是你所需要的?主要關(guān)注的技術(shù)問(wèn)題有:取景方式、調(diào)焦機(jī)構(gòu)的工作方式、鏡頭的焦距測(cè)光與曝光模式、卷片模式及閃光模式等。   2. 使用是否方便?   3. 是否有相應(yīng)的系列配件?如有無(wú)能和機(jī)身相配的不同焦距的鏡頭,接口合適的濾光鏡,以便在需要時(shí)添置。   4. 價(jià)格的否合理。   在確定購(gòu)買某一款機(jī)型后,要仔細(xì)挑選:   1. 外觀檢查:不論是金屬外殼還是塑料外殼以及皮革都應(yīng)是平整的,無(wú)劃痕、無(wú)變形、無(wú)磨損痕跡。鏡頭和機(jī)身的連接應(yīng)是牢固且緊密的。后蓋和機(jī)身也應(yīng)該是嚴(yán)絲合縫的。沒(méi)有反復(fù)拆卸的痕跡。   2.鏡頭檢查。鏡頭的質(zhì)量直接影響成像質(zhì)量,挑選時(shí)要格外留意。如果鏡頭是可以拆卸的,可以拆下來(lái),如果是固定的鏡頭,可以將快門速度設(shè)在B門檔,打開(kāi)后蓋,將鏡頭對(duì)準(zhǔn)亮處,用透射光查看鏡頭上是否有霉點(diǎn)、較大的氣泡、裂紋、劃道等。還要用反射光從側(cè)面檢查鍍膜有無(wú)傷痕。相機(jī)的光圈葉片應(yīng)該是收放自如的,不能有銹跡,油漬。調(diào)整光圈時(shí)手感應(yīng)該是平滑的,不能太澀。   3.檢查調(diào)焦裝置:調(diào)焦時(shí),調(diào)焦環(huán)應(yīng)該讓人感覺(jué)有一點(diǎn)兒阻力,但不發(fā)澀,而且是均勻的。取景器中的影像應(yīng)是清晰明亮的。如果是自動(dòng)曝光相機(jī),應(yīng)使遠(yuǎn)近不同的景物分別處于取景器ZX,試試自動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng)是否反應(yīng)靈敏。手動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng),應(yīng)將調(diào)焦環(huán)上無(wú)限遠(yuǎn)的刻度線對(duì)準(zhǔn)基線,在旁軸取景器中觀察,無(wú)限遠(yuǎn)處的影像應(yīng)該在取景器ZX完全重合,在單鏡頭反光相機(jī)取景器中的裂像應(yīng)該是對(duì)齊的。對(duì)近距離的物體進(jìn)行調(diào)焦時(shí),可用皮尺測(cè)量景物與相機(jī)的距離,檢查調(diào)焦環(huán)上的刻度是否準(zhǔn)確。   4.檢查曝光裝置:打開(kāi)后蓋,對(duì)不同亮度的景物拍攝曝光,如果是全自動(dòng)相機(jī)或自動(dòng)曝光相機(jī),應(yīng)試試自動(dòng)光圈和自動(dòng)快門的反應(yīng),手動(dòng)曝光的相機(jī)要檢查一下景物亮度不同時(shí),測(cè)光表的顯示數(shù)據(jù)是否有變化,用不同的快門速度曝光時(shí),聽(tīng)一聽(tīng)快門開(kāi)啟的時(shí)間是否有區(qū)別,。   5.帶有閃光燈的相機(jī),要檢查閃光燈,在確認(rèn)電池完好的前提下,將閃光燈開(kāi)關(guān)置于"ON"處,待充電指示燈亮起時(shí),按下快門,閃光燈應(yīng)該閃亮,連續(xù)試幾次,并且注意閃光燈的充電時(shí)間間隔,不應(yīng)太長(zhǎng)。   6. 檢查輸片結(jié)構(gòu)等機(jī)械裝置:自動(dòng)卷片的相機(jī),在裝好膠片后,拍攝曝光后,應(yīng)能自動(dòng)卷片。手動(dòng)輸片相機(jī),在輸片時(shí),應(yīng)感到有一定的拉力。計(jì)數(shù)器工作應(yīng)正常,開(kāi)蓋時(shí),應(yīng)自動(dòng)回零。   7.顯示屏檢查:對(duì)于全自動(dòng)相機(jī),要裝上電池,看看屏幕上是否有顯示,按照說(shuō)明書操作一遍,檢查一下顯示的符號(hào)與操作的結(jié)果是不是相符。   Z后提醒朋友們,以上的挑選方法應(yīng)得到銷售人員的許可,不能鹵莽行事,以免招來(lái)麻煩。   養(yǎng)成持握照相機(jī)的好習(xí)慣   首先,在拍攝取景時(shí),不論要拍攝的畫面是橫向的、還是縱向的,都必須要使取景器邊框的底邊和地平線平行,否則,拍攝出來(lái)的房子、樹(shù)木、人就像要倒的樣子似的。   正常建筑(圖),東倒西歪的亭子(圖)   另外,使用相機(jī)拍攝時(shí),要用雙手把握相機(jī),以橫握相機(jī)為例,一般是用左手心托住相機(jī),左手大拇指和食指調(diào)焦,用右手食指按壓快門。盡量使相機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài),按壓快門時(shí),要屏住呼吸,動(dòng)作要輕。若用力過(guò)猛,相機(jī)可能受到振動(dòng),膠片上記錄下來(lái)的影像就可能模糊。可將肘部夾緊身體,或?qū)⑾鄼C(jī)放在堅(jiān)固穩(wěn)定的物體上,如三腳架上,膝蓋上,也可以靠在柱子、墻壁上,尤其在使用快門速度比較低時(shí),Z好找一個(gè)支撐點(diǎn),否則,很難得到清晰的結(jié)果。   使用三腳架時(shí),千萬(wàn)不可大意的是,便攜式三腳架上放置了相機(jī)之后,常常頭重腳輕,遇有刮風(fēng)時(shí),有翻倒的可能;人走過(guò)時(shí),有可能被絆。因此,應(yīng)做到人不離相機(jī)。從三腳架附近經(jīng)過(guò)的車輛等有比較大的震動(dòng)時(shí),也會(huì)使影像不清晰,這一點(diǎn)要予以注意。   再有,不要用手握住變焦頭,因?yàn)樽兘箷r(shí)鏡頭要前后移動(dòng)!   手指和頭發(fā)以及相機(jī)背帶等物不要觸及鏡頭、自動(dòng)調(diào)焦窗口、傳感器窗口、閃光燈等,也不能擋在這些部件前面,因?yàn)檫@樣會(huì)使照片的某一部分因被遮擋,而無(wú)法記錄影像,也會(huì)弄臟鏡頭,從而影響照片上影像的清晰度。   相機(jī)鏡頭被遮擋--照片示意圖   關(guān)注攝影過(guò)程中人眼的適應(yīng)能力   瞬間曝光留下千姿百態(tài),方寸之間容納千言萬(wàn)語(yǔ)。幾乎所有的人都希望用自己手中的照相機(jī)留住一個(gè)個(gè)美好的瞬間.但是,也許有的朋友注意到了,有些場(chǎng)合,我們看起來(lái)感覺(jué)光線很明亮,可拍攝下來(lái)的影像卻相當(dāng)暗;有的景物,在人眼看來(lái)色彩鮮艷奪目,拍攝到畫面上卻面目全非。這是為什么呢?   大凡拍過(guò)照片的人都知道,如詩(shī)如畫的風(fēng)景、多姿多彩的動(dòng)體是經(jīng)過(guò)相機(jī)鏡頭后記錄在感光膠片上的,這純粹是一個(gè)物理化學(xué)過(guò)程。而我們的視覺(jué)感受卻不那么簡(jiǎn)單,既有人眼的生理功能在起作用,也有記憶功能和心理因素的影響。因此,對(duì)景物的感覺(jué)就不及膠片那么"客觀"。人的視覺(jué)所具有的這種特點(diǎn)被稱之為"視覺(jué)適應(yīng)"。 往往由于人們對(duì)這種"視覺(jué)適應(yīng)"的"熟視無(wú)睹",致使在某些情況下引起攝影的失誤。   "視覺(jué)適應(yīng)"表現(xiàn)在很多方面。   首先,表現(xiàn)為"亮度全面適應(yīng)"。例如,人從室外走入室內(nèi),常常感到室內(nèi)和室外景物一樣亮。但是,如果用與室外拍攝相同的光圈和曝光時(shí)間來(lái)對(duì)室內(nèi)景物進(jìn)行拍攝,卻會(huì)發(fā)現(xiàn),室內(nèi)的照片因曝光不夠而顯污暗。這是因?yàn)?,?dāng)人進(jìn)入室內(nèi)時(shí),室內(nèi)的低照度會(huì)引起人眼瞳孔的擴(kuò)張,靈敏度提高,使進(jìn)入人眼的光量成倍增加,多時(shí)可達(dá)十幾倍,因而意識(shí)不到光照的變化。這就是人眼?亮度全面適應(yīng)"。而膠片卻不具備這樣的調(diào)節(jié)功能。因此,從攝影的角度來(lái)看,由于人眼的調(diào)節(jié)幅度很大,往往不能正確估計(jì)光照的實(shí)際強(qiáng)度,這是對(duì)攝影不利的。解決的辦法是,在 按下快門之前,要用測(cè)光表測(cè)光,對(duì)相機(jī)的光圈和速度做出必要的調(diào)整,以補(bǔ)償膠片所不具有的"亮度適應(yīng)"。   相應(yīng)地,對(duì)于色彩的感受,也存在"色覺(jué)全面適應(yīng)"的現(xiàn)象。表現(xiàn)在對(duì)于不同照明條件,如日光和燈光、晴天和陰天、早上和黃昏,雖然光源的光譜成分發(fā)生了變化,但是由于人眼視網(wǎng)膜上感光細(xì)胞的靈敏度所具有的自我調(diào)節(jié)功能,使人眼看不出物體色彩的有多大變化。加之人對(duì)物體在白光下的顏色是有記憶的,因此,當(dāng)光源有所改變時(shí),心理作用致使人們對(duì)物體色的變化不易察覺(jué)。這時(shí),千萬(wàn)要記住的是,膠片可沒(méi)有這樣的適應(yīng)能力,因此,要根據(jù)光源的不同,選擇不同種類的膠片,或使用相應(yīng)的濾光鏡。否則。會(huì)出現(xiàn)不同的偏色。   視覺(jué)適應(yīng)的另一表現(xiàn)為"局部亮度適應(yīng)"。例如,視野中有一個(gè)相當(dāng)亮的物體,對(duì)它長(zhǎng)時(shí)間的凝視后,由于視網(wǎng)膜上這一局部的感光細(xì)胞疲勞,靈敏度下降,在將目光移到另一個(gè)淺色反光表面時(shí),就會(huì)給我們留下一個(gè)該物體的暗的"后像"。反之,注視一個(gè)黑色物體后,將目光移到另一個(gè)淺色反光表面時(shí),就會(huì)給我們留下一個(gè)該物體的白?后像"。隨著靈敏度的再次調(diào)整,后像會(huì)漸漸消失。若長(zhǎng)時(shí)間凝視的是一個(gè)彩色物體,則在目光轉(zhuǎn)移到另一個(gè)平面時(shí),就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)和該物體色彩相反的"后像",如凝視的是一個(gè)紅色的物體,它留下的后像的顏色近乎青色,這種現(xiàn)象稱為"色覺(jué)局部適應(yīng)",也稱"色后像"。   認(rèn)識(shí)這種適應(yīng)的實(shí)際意義在于,如果長(zhǎng)時(shí)間凝視一幅畫面,再觀察下一幅畫面時(shí),前一幅畫面的"后像"會(huì)疊加在后一幅畫面上,對(duì)其亮度和色彩產(chǎn)生影響。這一點(diǎn),可謂有利有弊。在第二幅畫面出現(xiàn)之前,在前一幅畫面中展現(xiàn)與其互補(bǔ)的色彩,會(huì)令第二幅畫面的色彩顯得更鮮艷。而在為照片校色時(shí),則要盡量避免長(zhǎng)時(shí)間注視一幅畫面,防止因視覺(jué)疲勞造成靈敏度下降,對(duì)色彩判斷失誤。   第三種視覺(jué)適應(yīng)稱作"旁側(cè)適應(yīng)"。 在彩色攝影中,視覺(jué)的"旁側(cè)適應(yīng)"也是應(yīng)該引起重視的。在畫面中,如果相鄰的面積為不同的亮度或顏色,人眼視網(wǎng)膜上不同部位感光細(xì)胞的靈敏度調(diào)節(jié),會(huì)使視覺(jué)發(fā)生變化。其規(guī)律是,亮的物體在暗背景上顯得更亮,暗的物體在亮背景上顯得更暗(參見(jiàn)圖1);前景物體的色彩會(huì)向著背景的補(bǔ)色方向變化。參見(jiàn)圖2、3、4。圖1表現(xiàn)的是正常的人臉膚色,圖2是在紅背景下人臉的膚色,很明顯,膚色偏向紅色的補(bǔ)色--青色;而圖3中,藍(lán)背景下,人臉的色彩偏向藍(lán)色的補(bǔ)色--黃色。因此,在拍攝人像時(shí),一定要有意識(shí)地注意背景色對(duì)人臉膚色的影響。   圖2   圖3   圖4   ←圖1   http://www.szxy.org/art/photo/disc/zhangming/fr.htm

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2010-08-16 01:50:44 679 6
試驗(yàn)機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

一、什么叫試驗(yàn)機(jī)

我們通常所見(jiàn)的試驗(yàn)機(jī)實(shí)際應(yīng)叫做材料試驗(yàn)機(jī),它是一種用來(lái)驗(yàn)測(cè)各種材料式部件的機(jī)械物理性能的儀器。

二、材料試驗(yàn)機(jī)的分類材料試驗(yàn)機(jī)的分類方法很多,常見(jiàn)的有:

b)按測(cè)量結(jié)束的指示類型分主要有數(shù)顯、指針;

d)按控制方式分主要有開(kāi)環(huán)控制)和閉環(huán)控制對(duì)于閉環(huán)控制等覺(jué)的控制類型有:速度控制、載荷控制、變形控制、位置控制。



2019-07-22 11:31:45 332 0
拉曼光譜基礎(chǔ)知識(shí)

什么是拉曼

光照射到物質(zhì)上發(fā)生彈性散射和非彈性散射. 彈性散射的散射光是與激發(fā)光波長(zhǎng)相同的成分,成為瑞利散射;非彈性散射的散射光有比激發(fā)光波長(zhǎng)長(zhǎng)的和短的成分, 稱為拉曼散射(斯托克斯及反斯托克斯拉曼散射)。拉曼散射大約只占散射光的千萬(wàn)分之一,這些散射散布到四面八方,而且它們的波長(zhǎng)和偏振態(tài)都會(huì)發(fā)生改變。
拉曼效應(yīng)是光子與光學(xué)支聲子相互作用的結(jié)果,源于分子振動(dòng)(和點(diǎn)陣振動(dòng))與轉(zhuǎn)動(dòng),因此從拉曼光譜中可以得到分子振動(dòng)能級(jí)(點(diǎn)陣振動(dòng)能級(jí))與轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)結(jié)構(gòu)的信息。
斯托克斯拉曼散射光子能量比瑞利散射光子能量弱,即斯托克斯拉曼散射光的波長(zhǎng)比瑞利散射光的波長(zhǎng)長(zhǎng);而反斯托克斯拉曼散射光子具有更高的能量。反斯托克斯譜線強(qiáng)度比斯托克斯譜線強(qiáng)度弱得多,這是因?yàn)橹挥刑幱谡駝?dòng)激發(fā)態(tài)的分子引起的輻射才能產(chǎn)生反斯托克斯譜線。相對(duì)來(lái)說(shuō),在拉曼實(shí)驗(yàn)中,斯托克斯譜線更容易被測(cè)量到。

幾種常見(jiàn)的拉曼技術(shù)

共振拉曼(RRS) 

如果激光的波長(zhǎng)和分子的電子吸收相吻合,這一分子的某個(gè)或幾個(gè)特征拉曼譜帶強(qiáng)度將增至100-10,000 倍以上,并觀察到正常拉曼效應(yīng)中難以出現(xiàn)的、其強(qiáng)度可與基頻相比擬的泛音及組合振動(dòng)光譜。這種共振增強(qiáng)或共振拉曼效應(yīng)非常有用,不僅能顯著降低檢測(cè)限,而且可引入電子選擇性。由于共振拉曼能提供結(jié)構(gòu)及電子等信息,因此,共振拉曼也被用于物質(zhì)鑒定。

紫外共振拉曼(UVRRS) 

熒光干擾問(wèn)題和靈敏度較低嚴(yán)重阻礙了常規(guī)拉曼光譜的廣泛應(yīng)用。但近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的紫外拉曼光譜技術(shù)有效地解決了上述問(wèn)題。紫外拉曼光譜技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展大大地?cái)U(kuò)展了拉曼光譜的應(yīng)用范圍。右圖是紫外拉曼光譜避開(kāi)熒光干擾的原理圖。熒光往往出現(xiàn)在300 nm-700 nm 區(qū)域,或者更長(zhǎng)波長(zhǎng)區(qū)域。而在紫外區(qū)的某個(gè)波長(zhǎng)以下,熒光極少出現(xiàn)。因此,對(duì)于許多在可見(jiàn)拉曼光譜中存在強(qiáng)熒光干擾的物質(zhì),例如氧化物、積碳等, 通過(guò)利用紫外拉曼光譜技術(shù)就可以成功的避開(kāi)熒光從而得到信噪比較高的拉曼譜圖。從下圖磷酸鋁分子篩ALPO-5 示例可以看出,紫外共振拉曼光譜技術(shù)由于能避開(kāi)熒光,可以成功用于微孔和介孔分子篩材料的表征。

紫外拉曼光譜技術(shù)的另一個(gè)突出特點(diǎn)是,拉曼信號(hào)可以通過(guò)共振拉曼信號(hào)得到增強(qiáng)。共振拉曼效應(yīng)可以從拉曼散射截面公式得到解釋:根據(jù)Kramers-Heisenberg-Dirac 散射公式:

 
在公式 (1) 中,ωri 是初始態(tài)i 到激發(fā)態(tài)r 的能量差頻率,ωL 是入射激光頻率。當(dāng)激發(fā)光源頻率靠近電子吸收帶時(shí),diyi項(xiàng)分母趨近于零,因而其散射截面異常增大, 導(dǎo)致某些特定的拉曼散射強(qiáng)度增加104~106 倍。共振拉曼光譜的譜峰強(qiáng)度隨著激發(fā)線的不同而呈現(xiàn)出與普通拉曼不同的變化。

紫外拉曼光譜規(guī)避熒光成功表征AIPO-5 分子篩的信號(hào)


將紫外共振拉曼用于表征多組份體系時(shí),可以選擇性的激發(fā)某些組分相應(yīng)的信息,從而使與這些組分相關(guān)的拉曼信號(hào)大大增強(qiáng),得到共振拉曼光譜
這種共振增強(qiáng)或者共振拉曼效應(yīng)是非常有用的一個(gè)技術(shù),它不僅可以極大的降低拉曼測(cè)量的探測(cè)極限,而且還可以引入到電子選擇上面。這樣,如果我們使用共振拉曼技術(shù)來(lái)研究樣品,不僅可以看到它的結(jié)構(gòu)特征,而且還可以得到它的電子結(jié)構(gòu)信息。金屬卟啉, 類胡蘿卜素以及其他一系列生物重要分子的電子能級(jí)之間躍遷能量差都處在可見(jiàn)光范圍之內(nèi),這使得它們成了共振拉曼光譜的理想研究材料。

拉曼散射和共振拉曼散射的能級(jí)圖以及它們對(duì)應(yīng)拉曼譜圖示意圖



共振選擇技術(shù)還有一個(gè)非常實(shí)際的應(yīng)用。那就是二分之一載色體的光譜由于這種共振作用會(huì)得到增強(qiáng),而它周圍的環(huán)境則不會(huì)。對(duì)于生物染色體來(lái)說(shuō)這就意味著,我們使用可見(jiàn)光即可特定的探測(cè)到有源吸收Z(yǔ)X,而它們周圍的蛋白質(zhì)陣列則不會(huì)對(duì)探測(cè)產(chǎn)生影響(這是因?yàn)檫@些蛋白質(zhì)需要紫外光才能使其產(chǎn)生共振增強(qiáng)作用)。共振拉曼光譜在化學(xué)上探測(cè)金屬ZX合成物,富勒分子,聯(lián)乙醯以及其他的稀有分子上也是一種重要的技術(shù),因?yàn)檫@些材料對(duì)于可見(jiàn)光都有著很強(qiáng)的吸收。

其他更多的分子吸收光譜由于處于紫外,所以需要紫外激光進(jìn)行共振激發(fā),我們就稱之為紫外共振拉曼(Ultra Violet Resonance Raman Spectroscopy); 紫外共振拉曼光譜技術(shù)是研究催化和復(fù)雜生物系統(tǒng)中分子分析的一個(gè)重要工具。大多數(shù)的生物系統(tǒng)都吸收紫外輻射, 所以它們都能提供紫外的共振拉曼增強(qiáng)。這樣高的共振拉曼共振選擇效應(yīng)使得像蛋白質(zhì)和DNA 等重要生物目標(biāo)的拉曼光譜得到極大增強(qiáng), 而其他物質(zhì)則不會(huì),非常便于目標(biāo)確認(rèn)及分析。例如,200nm 的激發(fā)光能夠增強(qiáng)氨基化合物的振動(dòng)峰;而220nm 的激發(fā)光則可以增強(qiáng)特定的芳香族殘留物的振動(dòng)峰。水中的拉曼散射非常弱,這個(gè)技術(shù)使得與水有關(guān)的微弱系統(tǒng)的拉曼分析也變成了可能。

金屬卟啉、類胡蘿卜素以及其他幾類重要的生物分子在可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)有強(qiáng)烈的電子躍遷,因此他們成了理想的共振拉曼光譜檢測(cè)對(duì)象。


表面增強(qiáng)拉曼(SERS)

自1974 年Fleischmann 等人發(fā)現(xiàn)吸附在粗糙化的Ag 電極表現(xiàn)的吡啶分子具有巨大的拉曼散射現(xiàn)象,加之活性載體表面選擇吸附分子對(duì)熒光發(fā)射的YZ,激光拉曼光譜分析的信噪比大大提高,這種表面增應(yīng)被稱為表面增強(qiáng)拉曼散射(SERS)。
拉曼散射由化合物(或離子)的散射吸附,或在結(jié)構(gòu)化金屬表面,可達(dá)到溶液中散射的103 倍到106 倍。這種表面增強(qiáng)拉曼散射在銀表面表現(xiàn)得強(qiáng),在金或銅表面也比較強(qiáng)。其他金屬則沒(méi)有這么強(qiáng)的增應(yīng)。


表面增應(yīng)產(chǎn)生的兩個(gè)機(jī)制:

diyi種是在貴金屬表面產(chǎn)生一種增強(qiáng)的電磁場(chǎng)。當(dāng)入射光的波長(zhǎng)接近金屬等離子體波長(zhǎng)時(shí),金屬表面?zhèn)鲗?dǎo)電子被激發(fā)到一個(gè)擴(kuò)展表面的電子激發(fā)態(tài),稱為表面等離子體共振。分子吸附在表面或接近表面經(jīng)過(guò)一個(gè)異常大的電磁場(chǎng)。垂直于表面的振動(dòng)模式帶來(lái)的增強(qiáng)強(qiáng)烈。
第二種是是在表面和分析物分子之間形成電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合物。許多電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合物帶來(lái)的電子躍遷會(huì)產(chǎn)生可見(jiàn)光,以便發(fā)生增強(qiáng)諧振。


顯微共聚焦拉曼(Confocal)

共焦:從一個(gè)點(diǎn)光源發(fā)射的探測(cè)光通過(guò)透鏡聚焦到被觀測(cè)物體上,如果物體恰在焦點(diǎn)上,那么反射光通過(guò)原透鏡應(yīng)當(dāng)匯聚回到光源, 這就是所謂的共聚焦,簡(jiǎn)稱共焦。共焦指的是空間濾波的能力和控制被分析樣品的體積的能力,通常是利用顯微鏡系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。只有顯微鏡系統(tǒng)的無(wú)限遠(yuǎn)光路才可以實(shí)現(xiàn)良好的共焦性能。
顯微拉曼光譜技術(shù)是將拉曼光譜分析技術(shù)與顯微分析技術(shù)結(jié)合起來(lái)的一種應(yīng)用技術(shù)。與其他傳統(tǒng)技術(shù)相比,更易于直接獲得大量有價(jià)值信息,共聚焦顯微拉曼光譜不僅具有常規(guī)拉曼光譜的特點(diǎn),還有自己的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),樣品區(qū)接近衍射極限(約1 微米);成像和光譜可以被組合以產(chǎn)生“拉曼立方體”三維數(shù)據(jù),在二維圖像的每個(gè)像素對(duì)應(yīng)一個(gè)拉曼頻譜信息。
從光學(xué)結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),顯微共聚焦拉曼光譜儀主要有針孔共聚焦和“狹縫-CCD”共聚焦兩種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。
先進(jìn)的“狹縫+CCD 焦平面共焦”技術(shù),具有較高通光效率,高靈敏度,操作簡(jiǎn)單。
原理:顯微鏡頭聚焦到樣品上,將顯微鏡頭收集的樣品信號(hào)聚焦到光譜儀狹縫入口,通過(guò)狹縫對(duì)焦平面的一維(X 方向)限制進(jìn)入光譜儀; 經(jīng)光譜儀分光,光譜成像在CCD 上;在通過(guò)對(duì)CCD 上像元的提取, 對(duì)另一維(Y 方向)的信號(hào)的限制,提取出樣品上的信號(hào),實(shí)現(xiàn)共焦作用。“狹縫+CCD 焦平面共焦”技術(shù)特點(diǎn):
1、 共焦區(qū)域任意設(shè)置(狹縫寬度,CCD 像元區(qū)域任意設(shè)定)。
2、 全部信號(hào)進(jìn)入光譜儀,沒(méi)有信號(hào)損失。
采用“狹縫+CCD焦平面共焦”技術(shù)的Finder Vista(“微曼”共聚焦拉曼顯微鏡)空間分辨率指標(biāo):
 X,Y方向空間分辨率:1um
 Z方向空間分辨:2um



典型拉曼光譜系統(tǒng)架構(gòu)

典型拉曼光譜系統(tǒng)由如下幾個(gè)部分構(gòu)成:

 激發(fā)光源。通常采用激光器,要求單色性好、功率大并且Z好能選擇多個(gè)工作波長(zhǎng)。
 激發(fā)光路。包含聚焦、匯聚、濾光等多個(gè)功能元件以及樣品調(diào)節(jié)裝置。
 光譜儀。科研級(jí)的系統(tǒng)中通常采用高分辨率光譜儀, 推薦采用影像校正光譜儀,可以進(jìn)一步提升系統(tǒng)的檢測(cè)性能。
 探測(cè)器。通常采用CCD探測(cè)器或高靈敏度的PMT(配合光子計(jì)數(shù)器等高靈敏電子學(xué)設(shè)備)。
 數(shù)據(jù)處理單元。包括計(jì)算機(jī)和軟件。


拉曼光譜應(yīng)用

拉曼光譜能給出的物質(zhì)信息

 

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