¿Qué es una placa de zona?

Estaba buscando métodos alternativos de fotografía y me topé con algo llamado 'placa de zona'.

Tres preguntas:

1. ¿Qué es una placa de zona?
2. ¿Como funciona?
3. ¿Qué puedo hacer con eso?

Resumen

Una placa de zona es una forma de enfocar la luz, como una lente, pero utilizando la difracción de Fresnel en lugar de la refracción. Esto es genial desde un punto de vista teórico, porque demuestra la naturaleza ondulatoria de la luz . Y es genial desde el punto de vista de la fotografía, porque las imágenes producidas tienen un brillo único, con un aspecto impresionista casi pintado. Si te atrae una cierta estética de "cámara vieja" de baja fidelidad, usar una placa de zona es una forma de obtenerla de forma auténtica, en lugar de fingirla en el procesamiento posterior.

Construcción y principios

La placa, que es un pequeño trozo de vidrio, plástico u otra cosa relativamente transparente, está inscrita con círculos concéntricos opacos. Para crear una imagen enfocada, estas se colocan de manera que la interferencia crea zonas de interferencia "constructiva", formando una imagen enfocada. La página web de placas de zona de bricolaje Whiz Kid Technomagic Zone Plate Designer explica las matemáticas y la física práctica detrás de la elección del tamaño y el espacio bastante bien. Y el artículo de Wikipedia sobre placas de zona tiene algunos gráficos, uno de los cuales estoy tomando prestado aquí:

_{Gráfico de Tom Murphy VII , con licencia CC-BY-SA}

(Este mismo tipo de imagen también se usa, por razones no relacionadas, y con círculos más finos que el anterior, para producir patrones muaré para probar la calidad de visualización o para ajustar el enfoque automático ).

Versus Lente Pinhole

Una placa de zona a menudo se compara con una lente estenopeica, pero existen diferencias importantes.

En primer lugar, no tiene una profundidad de campo y por lo tanto se puede enfocar, aunque por lo general el DOF es bastante grande (como el uso de una lente de 35 mm detenido hasta f / 22 o así ). En segundo lugar, la cantidad de luz que deja pasar es significativamente mayor. Por ejemplo, la óptica Lensbaby (fuera de producción, a partir de 2015) Pinhole / Zone Plate proporciona un pinhole equivalente a f / 177, y en el modo de placa de zona es algo así como f / 19 - 6½ paradas más rápido.

Esto significa que con una SLR moderna, puede, con cuidado, disparar con la mano. Y, aunque estará oscuro, incluso puedes componer a través del visor. (En mi Pentax K-7, la medición incluso funciona con precisión).

La mirada

Quizás lo más importante, el aspecto de la placa de zona es bastante distintivo. Las fuentes puntuales de luz en realidad mostrarán el patrón de círculo concéntrico de la placa de zona de una manera muy dramática. Y al igual que con el bokeh en una lente , esto afecta la imagen incluso en áreas no iluminadas: las áreas de luz brillante tienen un brillo difuso a su alrededor. Personalmente, no me importa el efecto de "objetivo de tiro con arco" de los reflejos e intento evitarlos, pero me gusta el aspecto suave que inunda la imagen si se evitan las fuentes puntuales:

_{Foto mía, con licencia CC-BY-SA 3.0 en esta resolución.}

Hay ejemplos en Flickr , y dado que Lensbaby vendió una placa óptica de zona, también proporcionaron una galería de muestras que ilustraban el efecto. Ahora está fuera de línea, pero todavía hay algunas imágenes en el sitio, incluida una que muestra el efecto de luz de círculo concéntrico y unos bonitos retratos . También creo que funciona muy bien en flores (pero la muestra de Lensbaby para eso ha desaparecido).

Algunas opciones de placa de zona

En el producto Lensbaby: no estoy seguro de gastar $ 100 (o más) por un cuerpo de lente más $ 40 por la óptica de placa de orificio / zona de alfiler solo por esto, pero si ya tiene un Lensbaby, o está pensando en obtener uno para las otras ópticas, y estoy interesado en este tipo de fotografía, creo que vale la pena. (Desafortunadamente, ya no está hecho, pero es posible que pueda encontrarlo usado). Dado que mover el plano de enfoque y el área de nitidez no es realmente una consideración aquí, el cuerpo de la lente Scout podría ser la mejor opción.

Pinhole Resource también ofrece tapas de cuerpo de placa de zona ; en alrededor de $ 65 para las versiones dSLR, estos son considerablemente más baratos que el combo Lensbaby (pero, por supuesto, más caros si está considerando un kit Lensbaby completo de todos modos). No he usado estos, así que no puedo compararlos significativamente en la práctica. Me doy cuenta de que son f / 45: dos paradas y media más lentas que el Lensbaby. Eso probablemente comprometería la capacidad de componer a través del visor, y no me sorprendería si la medición está fuera de discusión. Y, por supuesto, significa que cualquier sujeto de retrato debe quedarse quieto, tal vez simulando que se está tomando su tipo de hojalata del siglo XIX.

Y, está la página de placa de zona de bricolaje que mencioné anteriormente. Esto sugiere un proceso más antiguo que usa película en blanco y negro para hacer líneas precisas, o simplemente imprimir en una transparencia con una impresora láser. Esto es probablemente menos preciso que las placas de zona más caras hechas a máquina, lo que daría como resultado una pérdida de poder de resolución general, pero si sigue este enfoque, el poder de resolución probablemente no sea su principal preocupación de todos modos, y como notas del sitio, tendrá la flexibilidad de sintonizar sus placas de zona a diferentes longitudes de onda de luz o a diferentes distancias focales y tamaños de apertura.

Son una alternativa a las lentes. Básicamente usando difracción en lugar de refracción para enfocar la luz. Son muy comunes en algunas formas de litografía cuando se trata de longitudes de onda que bloquean el vidrio. En realidad, puede pensar en un solo orificio como un caso degenerado de una placa de zona.

zone plat es una pantalla especial para bloquear la luz de cada zona de medio período. en zona amplitud de plataforma A = A1-A2 + A3-A4 + A5-A6. + .. + (- 1) m-1Am. EL EFECTO ES la eliminación de todos los términos negativos o positivos en amplitud.