Alumno de ingreso
Imagen óptica del diafragma físico
La pupila de entrada se forma con una única lente con una abertura (diafragma) detrás de ella. La pupila de entrada es la imagen del diafragma vista desde el frente del sistema óptico y, en este caso, es una imagen virtual. Los rayos principales y los rayos marginales determinan la ubicación y el tamaño de la pupila de entrada, respectivamente.
Una lente de cámara ajustada para aperturas grandes y pequeñas. La abertura visible es la pupila de entrada de la lente.
La ubicación aparente de la pupila anatómica de un ojo humano (círculo negro) es la ubicación de la pupila de entrada del ojo. El mundo exterior parece verse desde el punto en el centro de la pupila de entrada. La pupila anatómica en sí es ligeramente diferente de la pupila de entrada porque la imagen está magnificada por la córnea .

En un sistema óptico , la pupila de entrada es la imagen óptica del diafragma físico , tal como se "ve" a través de los elementos ópticos que se encuentran frente al diafragma. La imagen correspondiente del diafragma, tal como se ve a través de los elementos ópticos que se encuentran detrás de él, se denomina pupila de salida . La pupila de entrada define el cono de rayos que pueden ingresar y atravesar el sistema óptico. Los rayos que caen fuera de la pupila de entrada no pasarán a través del sistema.

Si no hay una lente delante de la abertura (como en una cámara estenopeica ), la ubicación y el tamaño de la pupila de entrada son idénticos a los de la abertura. Los elementos ópticos que se encuentran delante de la abertura producirán una imagen aumentada o disminuida de la abertura que se desplazará de la ubicación de la abertura. La pupila de entrada suele ser una imagen virtual : se encuentra detrás de la primera superficie óptica del sistema.

La pupila de entrada es un concepto útil para determinar el tamaño del cono de rayos que aceptará un sistema óptico. Una vez que se determina el tamaño y la ubicación de la pupila de entrada de un sistema óptico, el cono máximo de rayos que aceptará el sistema desde un plano de objeto dado se determina únicamente por el tamaño de la pupila de entrada y su distancia desde el plano de objeto, sin necesidad de considerar la refracción de rayos por parte de la óptica. [1]

En fotografía, el tamaño de la pupila de entrada (en lugar del tamaño del diafragma físico) se utiliza para calibrar la apertura y el cierre de la apertura del diafragma . El número f ("apertura relativa"), N , se define mediante N = f / E N , donde f es la distancia focal y E N es el diámetro de la pupila de entrada. [2] Aumentar la distancia focal de una lente (es decir, hacer zoom) generalmente hará que el número f aumente y la ubicación de la pupila de entrada se mueva más hacia atrás a lo largo del eje óptico.

El centro de la pupila de entrada es el vértice del ángulo de visión de una cámara [3] y, en consecuencia, su centro de perspectiva , punto de perspectiva , punto de vista , centro de proyección [4] o punto sin paralaje . [5] Este punto es importante en la fotografía panorámica sin procesamiento digital de imágenes, porque la cámara debe rotar alrededor del centro de la pupila de entrada para evitar errores de paralaje en el panorama final cosido . [6] [7] Los fotógrafos panorámicos a menudo se refieren incorrectamente a la pupila de entrada como un punto nodal , que es un concepto diferente. Dependiendo del diseño de la lente, la ubicación de la pupila de entrada en el eje óptico puede estar detrás, dentro o delante del sistema de lentes; e incluso a una distancia infinita de la lente en el caso de sistemas telecéntricos .

La pupila de entrada del ojo humano , que no es exactamente igual a la pupila física , tiene un diámetro típico de unos 4 mm. Puede variar entre 2 mm (f /8,3) en un lugar muy iluminado a 8 mm (f /2,1) en la oscuridad. [8]

Un sistema óptico está diseñado típicamente con un solo diafragma y, por lo tanto, tiene una única pupila de entrada en las condiciones de trabajo diseñadas. Sin embargo, en general, la determinación de qué elemento es el diafragma depende de la distancia del objeto, por lo que un sistema puede tener diferentes pupilas de entrada para diferentes planos del objeto. [1] De manera similar, el viñeteado puede hacer que diferentes ubicaciones laterales en un plano de objeto dado tengan diferentes diafragmas y, por lo tanto, diferentes pupilas de entrada. [1]

Véase también

Referencias

  1. ^ abc Hecht, Eugene (2017). "5.3.2 Alumnos que entran y salen". Óptica (5.ª ed.). Pearson. ISBN 978-1-292-09693-3.
  2. ^ Jacobson, Ralph; et al. (1988). Manual de fotografía (8.ª edición). Focal Press. ISBN 0-240-51268-5.pág.49
  3. ^ Greivenkamp, ​​John E. (2004). Guía de campo de la óptica geométrica. Guías de campo del SPIE, vol. FG01. Bellingham, Washington: SPIE . pág. 27. ISBN 978-0-8194-5294-8.OCLC 53896720  .
  4. ^ Lenhardt, Karl. "Técnicas de medición óptica con lentes telecéntricas" (PDF) . Schneider Kreuznach. Archivado desde el original (PDF) el 24 de septiembre de 2015. Consultado el 14 de octubre de 2014 .
  5. ^ Littlefield, Rik (6 de febrero de 2006). "Teoría del punto "sin paralaje" en la fotografía panorámica" (PDF) . ver. 1.0 . Consultado el 14 de enero de 2007 .
  6. ^ Kerr, Douglas A. (2005). "El punto de giro adecuado para la fotografía panorámica" (PDF) . The Pumpkin . Archivado desde el original (PDF) el 7 de abril de 2008. Consultado el 14 de enero de 2007 .
  7. ^ van Walree, Paul. «Conceptos erróneos en óptica fotográfica». Archivado desde el original el 19 de abril de 2015. Consultado el 14 de enero de 2007 .Artículo #6.
  8. ^ Hecht, Eugene (1987). Óptica (2.ª ed.). Addison Wesley. ISBN 0-201-11609-X.
  • Paradas y pupilas en la guía de campo de óptica geométrica Greivenkamp, ​​John E, 2004
  • Pupila de entrada y de salida, Enciclopedia de Fotónica RP
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