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標題: 你造嗎？手機閃光燈上的圓圈處大著呢 [打印本頁]

作者: hopakngai 時間: 2015-6-4 16:11:49 標題: 你造嗎？手機閃光燈上的圓圈處大著呢

不知道大家有沒有註意，手機閃光燈上都有一圈圈的同心圓，他們到底是幹啥用的？難道隻是裝飾嗎？知乎百事通給出了如下答復。
你看到的那些圓環是來自於菲涅爾鏡。既然題主問了“為什麼會有這樣的設計”，那下面就講講閃光燈的光路設計思想。
閃光燈的燈管發出的光自然是向任意方向散射的：

但是閃光燈的目的就是為了照亮前方被攝物體，為了盡可能利用燈管所發出的光線，我們需要將這些光線集中射向前方。對於向燈管後方發射的光線，人們首先想到的是利用凹面反光鏡：

上圖可以看到，光源射向後方的光線（藍色）被凹面反光鏡聚集以後水平射向前方，但是射向前方和側方的光線（黃色）隻有一小部分，也就是真正筆直向前的可以照到被攝物體，其它方向的也全都散失了。為了解決這個問題，最簡單的方法就是加深反光鏡：

這樣做雖然使得光線發射的問題得到改善，但是大大增加了閃光燈的厚度，並且還是有一部分光線（藍色表示）散失了。因此這種方法一般用於探照燈這類對體積沒有太多限制的設備。當然，我們還可以利用更復雜的光路系統，比如：

但這些系統都更加復雜，並且也非常厚，顯然不能適用在閃光燈上。那麼為了解決“閃光燈射向前方的光線發散”這一問題，人們很自然的想到了利用凸透鏡：

為了使得透鏡外表面與閃光燈外殼齊平，可以采用半球形的凸透鏡：

但是凸透鏡對於一些閃光燈來說仍然較厚，比如追求超薄的手機，因此人們就用更薄的菲涅爾鏡來代替凸透鏡。菲涅爾鏡的構造如下：

這種神奇的鏡片比凸透鏡薄得多，但可以實現與凸透鏡相同的光路：

除了更薄之外，菲涅爾鏡還有更少的色差，因此，許多閃光燈（包括手機）上都會利用較淺的反光凹面鏡和菲涅爾鏡一起來實現“任何方向的光線都向前方匯聚”的效果啦。菲涅爾鏡看起來是這樣的：

這就是我們在手機閃光燈上看到的一圈一圈的同心圓。回答完畢。
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作者: Derek_Me 時間: 2015-6-4 19:56:39

我好想升級

作者: tamyc002 時間: 2015-6-5 01:48:32

好奇心，我打開看看

作者: nh88 時間: 2015-6-5 04:41:41

為了潛水值，我回覆一下囉

作者: ^^SaＳａbb 時間: 2015-6-5 08:34:40

強的很，竟然有這樣的文章

作者: katchan0481 時間: 2015-6-5 20:14:01

我好想升級

作者: 小妖怪 時間: 2015-6-6 03:40:53

潛水值看滿囉，回覆一下

作者: gaiful 時間: 2015-6-6 03:50:21

這論壇不錯

作者: lreneMOON 時間: 2015-6-6 13:28:15

先看看怎麼樣！

作者: 豪鬼AKUMA 時間: 2015-6-6 19:50:32

樓主，支持！

作者: Disy 時間: 2015-6-7 09:43:47

搶座位來了

作者: tomato_alex 時間: 2015-6-7 19:12:28

要是能在多一點就好了

作者: 9394 時間: 2015-6-7 19:13:22

我幫你喝喝

作者: tissss 時間: 2015-6-8 09:06:14

也許似乎大概是，然而未必不見得。

作者: k2a3i4 時間: 2015-6-8 20:20:38

慢慢來，呵呵

作者: jennyjellyfish 時間: 2015-6-8 20:20:57

真是天底下好事多多

作者: Tung8887 時間: 2015-6-9 14:46:12

好啊，謝樓主

作者: tissss 時間: 2015-6-10 03:53:01

認真回覆每一篇，希望能得到好分數

作者: 小妖怪 時間: 2015-6-10 11:08:03

我在努力中

作者: 世界沒日 時間: 2015-6-13 10:57:30

家財萬貫還得回很多貼哦

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