¿"Lente" creadora de distancia?

En otra pregunta reciente , noté que es teóricamente posible tomar fotografías de "corto alcance" que tienen la perspectiva como si estuvieran tomadas a distancia, por medio de un sistema de espejos:

Para ser justos, una "lente" podría, en principio, crear una distancia mayor que cualquier dimensión externa de la lente si en realidad es un sistema de espejos y lentes al hacer rebotar los rayos de luz varias veces.

con otro usuario señalando:

Pero solo si la primera superficie refractiva (o superficie reflectante curva), a diferencia de las superficies reflectantes planas , se coloca en el otro extremo de todos esos espejos.

¿Hay algún conjunto de lente + espejo disponible comercialmente para lograr tal efecto? Si no, ¿hay algún artículo/tutorial sobre cómo ensamblar algo práctico?

Aquí hay un horrible diagrama de arte ASCII de un posible diseño (que se muestra como una sección transversal):

-------------------------------------------------------------\
/-----------------------------------------------------------\|
|/----------------------------------------------------------++---
|\----------------------------------------------------------/|
\------------------------------------------------------------/

donde los trazos horizontales y verticales indican la trayectoria de la luz dentro del recinto y los diagonales son espejos en ángulos de 45 grados, con la luz entrando desde la parte superior izquierda y saliendo (hacia la etapa de la lente refractiva) por la derecha. Tal como se dibuja, debe agregar 5 veces la longitud efectiva de la "lente" a la distancia al sujeto; para ser un beneficio práctico, probablemente deba ser bastante largo y/o tener algunos bucles más, pero no quería que el arte ASCII se volviera más difícil de manejar.

El diagrama de lentes aquí es un buen lugar para comenzar bobatkins.com/photography/tutorials/mirror.html
@Corey El sistema de espejos que se usa en la mayoría de los lentes réflex (como en todos los que he visto ) se usa para reducir el tamaño y el peso del lente, no para reducir la distancia entre la cámara y el sujeto de manera significativa, ya que tales lentes Tienden a tener distancias focales más largas y tienen MFD relativamente largos.
Lo que dijo @MichaelClark. Agregué un diagrama para mostrar una versión ingenua del diseño que tengo en mente.
Mi error. Pensé que buscabas algo parecido al Tamron en el artículo vinculado.
Suena como un periscopio, en principio....
Lo que realmente podría funcionar, aunque probablemente sería un poco caro: una lente telecéntrica de espacio de objetos muy grande :)

Respuestas (4)

El aumento de la distancia aparente entre la cámara y el sujeto mediante el uso de espejos, como se describe en la pregunta, no se puede hacer razonablemente dentro de una lente. Sin embargo, los espejos se pueden usar para aumentar las distancias aparentes en un espacio limitado si es aceptable una instalación permanente.

Espejos Planos

Con un solo espejo plano, si el sujeto y la cámara están a la misma distancia física del espejo, el espejo deberá tener la mitad del tamaño del sujeto más el fondo que se capturará porque el ángulo de reflexión es igual al ángulo de incidencia. Esto duplicará la distancia aparente entre la cámara y el sujeto.

diagrama de reflexión

El tamaño del espejo se puede reducir si se mueve más cerca de la cámara que del sujeto. Pero al hacerlo, la distancia aparente entre la cámara y el sujeto se acercará a la distancia real, lo que frustraría el propósito de usar espejos en primer lugar.

Espejos Curvos

Todas las lentes crean y corrigen la distorsión, por lo que cualquier distorsión creada por los espejos curvos es reversible. Curvar el espejo se puede usar para disminuir las distancias físicas mientras se mantienen las distancias aparentes. Sin embargo, lo hace a expensas de aumentar el área de la superficie del espejo.

Al igual que con los espejos planos, cuanto más lejos esté el sujeto del espejo, más cerca estará la distancia aparente de la distancia real, lo que reduce la eficacia del artilugio.

En la práctica

Se necesitaría mucha superficie de espejo. La proporción de distancias no funcionará para alterar significativamente la perspectiva mucho mejor que retroceder unos pasos.

Si una instalación permanente es aceptable, lo que terminaría haciendo es colocar un gran espejo en la pared. Entonces habría que evitar capturar la cámara en el encuadre, así como mantener limpio el espejo. Así se acondicionan algunos consultorios de optometría/oftalmología para aumentar la "distancia" entre pacientes y optometrías en salas pequeñas.

Distancia decreciente

La fibra óptica se ha utilizado para hacer lo contrario de lo que pides para mejorar y salvar vidas.

Esto suena correcto, pero para retratos, "la mitad del tamaño del sujeto" podría no ser tan malo. No es algo que cabría en una "lente", pero posiblemente factible en un recinto de caja negra. ¿Qué tan mala es la distorsión con espejos curvos? No tengo una intuición para ello y si la distorsión anularía el propósito (perspectiva de fijación) o sería algo que podría tolerarse o corregirse más adelante.

para ser un beneficio práctico, probablemente deba ser bastante largo y/o tener algunos bucles más, pero no quería que el arte ASCII se volviera más difícil de manejar.

Este es el quid del problema: no sería solo el arte ASCII lo que sería difícil de manejar. Incluso suponiendo una óptica perfecta, en cada "rebote", el espejo debe ser lo suficientemente grande como para cubrir todo el campo de visión .

Básicamente, hay dos situaciones en las que esto sería útil: habitaciones pequeñas y selfies. No me puedo imaginar un palo para selfies que sostenga esta cosa firmemente, así que eso está fuera de lugar. Habitaciones pequeñas... tal vez más interesantes, pero de todos modos llenarías esa habitación. El único caso en el que puedo pensar que esto posiblemente sea realmente útil es en una cabina fotográfica fija: la cámara podría estar en el suelo o cerca del techo, y un espejo en la parte posterior de la caja a 45° podría desviar la luz del sujeto a eso. Pero no creo que valga la pena con más de un espejo y, de todos modos, no estamos hablando de algo que se adhiere a la cámara como una lente .

Cada "selfie en el espejo del baño" que se haya tomado alguna vez usa un espejo de este tipo. Al sostener la cámara a un metro de un espejo, el usuario coloca una distancia óptica de seis pies entre él y la cámara que tiene en la mano.

¿Hay algún conjunto de lente + espejo disponible comercialmente para lograr tal efecto?

Hay sistemas comerciales hechos para ser usados ​​con lo que son efectivamente el 'recíproco' de lentes de cámara. Están hechos para ser utilizados con proyectores de tiro corto.

No tengo conocimiento de ningún sistema de este tipo hecho para lentes utilizados en "fotografía creativa" que esté cubierto dentro del alcance de este sitio. Es muy posible que se utilicen algunos de estos diseños para la visión artificial en entornos de fabricación, pero eso está más allá del alcance de esta comunidad.

Si realiza un experimento mental simple sobre cómo su ubicación en el espacio afecta la forma en que se ven las cosas (por ejemplo, cómo la perspectiva hace que las cosas cercanas a usted se vean más grandes), imagine una pared (en negro) frente a un sujeto (bola roja), si su ojo/sensor está cerca de la pared, no hay forma de que la luz se doble alrededor de la pared y entre en su sensor. sin embargo, si da un paso atrás, se verá en los bordes (ya que la pelota es en realidad más grande y la perspectiva se acerca a la ortográfica a medida que la distancia aumenta hacia el infinito)

ingrese la descripción de la imagen aquí

Para poder 'ver' lo que el ojo vería desde la distancia, necesitaría un artilugio que pudiera 'alcanzar y capturar + redirigir' los rayos de luz de regreso al ojo. en otras palabras, una lente realmente grande, tal vez una que sea casi tan grande como la pared/obstrucción (en este ejemplo), y cuanto más lejos quieras estar, más grande será la lente. Si imagina las líneas acercándose paralelas al infinito, entonces la lente tendría que ser tan grande como el sujeto del que está tratando de tomar una foto para tomar una imagen 'ortográfica'.ingrese la descripción de la imagen aquí

Bien, ¿acabas de dibujarlos para esta respuesta?
sip!! Hice ;)
¡Fresco! Bienvenido a Stack Exchange. Con la esperanza de ver algunas buenas preguntas homónimas :)
¿Significa esto que podría lograr el efecto deseado con una lente refractiva muy grande (por ejemplo, 0,5 m de diámetro)?