¿Qué es una placa de zona?

Estaba buscando métodos alternativos de fotografía y me encontré con algo llamado "placa de zona".

Tres preguntas:

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

Respuestas (3)

Resumen

Una placa de zona es una forma de enfocar la luz, como una lente, pero usando 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 se siente atraído por cierta estética de "cámara antigua" de baja fidelidad, usar una placa de zona es una forma de obtenerlo de manera auténtica, en lugar de falsificarlo en el procesamiento posterior.

Construcción y Principios

La placa, que es una pequeña pieza de vidrio, plástico u otra cosa relativamente transparente, está inscrita con círculos opacos concéntricos. Para crear una imagen enfocada, estos se colocan de manera que la interferencia cree zonas de interferencia "constructiva", formando una imagen enfocada. La página web de placas de zona de bricolaje Whiz Kid Technomagic Zone Plate Designer explica muy bien las matemáticas y la física práctica detrás de la elección del tamaño y el espacio. Y el artículo de Wikipedia sobre placas de zona tiene algunos gráficos, uno de los cuales tomo 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 de arriba, para producir patrones muaré para probar la calidad de visualización o para ajustar el enfoque automático ).

Contra lente estenopeica

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

En primer lugar, tiene una profundidad de campo y, por lo tanto, se puede enfocar, aunque por lo general el DoF es bastante grande (como usar una lente de 35 mm reducida a f/22 más o menos ). En segundo lugar, la cantidad de luz que deja pasar es significativamente mayor. Por ejemplo, la óptica de placa estenopeica/de zona de Lensbaby (fuera de producción a partir de 2015) proporciona un orificio de alfiler equivalente a f/177, y en el modo de placa de zona es algo así como f/19: 6½ pasos más rápido.

Esto significa que con una SLR moderna, puede, con cuidado, disparar cámara en mano. Y, aunque esté 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 realmente mostrarán el patrón de círculos concéntricos 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 las áreas que no están 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 y trato de evitarlos, pero me gusta el aspecto suave que impregna la imagen si se evitan las fuentes puntuales:

retrato de placa de zona
Foto mía, con licencia CC-BY-SA 3.0 a 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. Eso está fuera de línea ahora, pero todavía hay algunas imágenes en el sitio, incluida una que muestra el efecto de luz de círculo concéntrico y 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

Sobre el producto Lensbaby: no estoy seguro de gastar $100 (o más) por un cuerpo de lente más $40 por la óptica de placa estenopeica/zona solo por esto, pero si ya tiene un Lensbaby, o está pensando en comprar uno para las demas opticas, y estais interesados ​​en este tipo de fotografia, creo que merece mucho la pena. (Desafortunadamente, ya no se fabrica, 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 ; a 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 los he usado, por lo que no puedo compararlos significativamente en la práctica. Me doy cuenta de que son f/45, dos pasos y medio más lentos 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 sentarse muy quieto, tal vez fingiendo que está tomando su tipo de hojalata del siglo XIX.

Y está la página de la placa de la 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 costosas hechas a máquina, lo que resultaría en 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 el notas del sitio, tendrá la flexibilidad de ajustar sus placas de zona a diferentes longitudes de onda de luz o a diferentes distancias focales y tamaños de apertura.

¡Y la mente mate ha regresado! +1, gran respuesta.
El generador de placas de zona vinculada no parece funcionar. Aquí hay otro: MrPinhole Zoneplate Generator

Son una alternativa a los 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 agujero de alfiler 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 la amplitud de la placa de zona A=A1-A2+A3-A4+A5-A6.+..+(-1)m-1Am . EL EFECTO ES la eliminación de todos los términos negativos o positivos en amplitud.

Si bien esto es correcto desde una perspectiva física, ¿podría ampliarlo para explicar qué hace una placa de zona en fotografía?