Если V удвоить, то Н также удвоится, и новая площадь будет равна (2Н)2 или 4Н2, т. е. площадь увеличится в
четыре раза. Освещенность любой точки нового изображения будет в четыре раза меньше освещенности первого изображения.
Изображение, формируемое современной фотокамерой с объективом, имеет те же самые характеристики, что и в случае стеноп-камеры.
'' См разд «Словарь терминов» — Прим. Перев.
Так как изображение объекта, находящегося на бесконечном расстоянии от объектива, формируется на расстоянии, равном фокусному, количество света, достигающего плоскости изображения, обратно пропорционально фокусному расстоянию (Е~ 1//2). Если объединить зависимости освещенности от диаметра объектива и от фокусного расстояния, то получим
Е~<?// = К(<?//), (2.3)
где К — константа пропорциональности, зависящая от единиц измерения освещенности. Из (2.2) получим, что а//=1///. Следовательно, Е=К(7/92. (2.4)
Строго говоря, полученное выражение справедливо только для объектов, которые удалены на бесконечность. Если камера сфокусирована на близлежащие объекты, то объектив должен быть отодвинут от плоскости изображения. Однако, если предметы не находятся очень близко от камеры, величина сдвига будет мала по сравнению с фокусным расстоянием объектива, и равенство (2.4) будет достаточно точным. Поправки должны учитываться в случае макрофотографии (гл. 5).
Как следует из рис. 2.21, яркость изображения зависит от расстояния между камерой и предметом. В подтверждение этого можно отметить, что если предмет отодвинуть от входного отверстия, то размер изображения уменьшается. Например, если расстояние до предмета удваивается, высота и ширина изображения уменьшаются в два раза (рис. 2.22) и площадь изображения уменьшается в четыре раза. Если воспользоваться рассуждениями, подобными тем, которые мы использовали при рассмотрении рис. 2.21, то может показаться, что в результате яркость изображения увеличится в четыре раза. Однако это произошло бы только в том случае, если бы количество света, попадающего в апертуру объектива, осталось неизменным.