කැමරාව
කැමරාවක් යනු ප්‍රතිබිම්බ ප්‍රතිග්‍රහණය සඳහා භාවිත වන උපාංගයක් වන අතර, එමගින් නිශ්චල ඡායාරූප හෝ චලනයක් දැක්වෙන ඡායාරූප අනුක්‍රමයක් (චිත්‍රපටයක හෝ වීඩියෝ පටයක්) ප්‍රතිග්‍රහණය කළ හැක. කැමරාව සඳහා භාවිත වන ඉංග්‍රීසි වදන camera obscura නම් ලතින් පදයෙන් නිර්මාණය වූවක් වන අතර එහි අරුත 'අඳුරු කුටිය' යන්නයි. මෙය ප්‍රතිබිම්භ ප්‍රක්ෂේපණය සඳහා තත්කාලීන ප්‍රතිබිම්භක පද්ධතියක් ලෙස සම්පූර්ණ කාමරයක් භාවිත වූ මුල් කාලීන ක්‍රමවේදයක් හැඳින්වීම සඳහා භාවිත වූ පදයකි. නූතන කැමරාව මෙම camera obscura ඇසුරෙන් නිර්මාණය වී ඇත.කැමරාවක් විද්‍යුත් චුම්භක වර්ණාවලියේ දෘශ්‍ය පරාසයට අයත් කොටසට අදාල ආලෝකය හෝ එහි වෙනත් කොටසකට අයත් ආලෝකය සමග ක්‍රියාත්මක වන එකක් විය හැක. සාමාන්‍යයෙන් කැමරාවක් සමන්විත වනුයේ එක් කෙළවරක ආලෝකය ඇතුල් වීම සඳහා කුඩා විවරයකින් යුත් ආවරණය වූ කුහරමය කොටසක් සහ විවරයෙන් ඇතුල් වන ආලෝකය පටිගත කිරීම හෝ නැරඹීම සඳහා සකස් කළ ප්‍රතිග්‍රාහක මතුපිටකිනි. බොහෝ කැමරාවල විවරයට ඉදිරියෙන් කාචයක් ස්ථානගත කොට තිබෙන අතර එමගින් ඇතුල් වන ආලෝකය එක් රැස් කර අදාල සම්පූර්ණ ප්‍රතිබිම්භය හෝ ඉන් කොටසක් පටිගත කෙරෙන පෘෂ්ඨය මතට නාභිගත කෙරේ. විවරයේ ප්‍රමාණය බොහෝ විට ප්‍රාචීර යාන්ත්‍රණයකින් පාලනය කෙරෙන නමුත් ඇතැම් කැමරාවල විවරයේ ප්‍රමාණය වෙනස් කළ නොහැක.
ඉතිහාසය
කැමරාවට පසුබිම් වූ පුරෝගාමී නිර්මාණය කැමරා ඔබ්ස්ක්‍යුරාවයි. කැමරා ඔබ්ස්ක්‍යුරාවේ ක්‍රියාකාරිත්වයවුයේ අඳුරු කුටියක් නැතිනම් පෙට්ටියක් තුලට උත්තල දර්පනයක් ඔස්සේ ආලෝකය ඇතුල්වීමට සැලැස්වීම තුලින් පිටත ඇති වස්තූන්හි ප්‍රතිබිම්බයක් කඩදාසි හෝ වීදුරු වැනි මතුපිටක් මතට ලබාගැනීමයි. කැමරා ඔබ්ස්ක්‍යුරා සංකල්පය ප‍්‍ථම වරට ඉරාක ජාතික විද්‍යාඥයකු වූ ඉබන් අල්- හයිතන් ඔහු විසින් නමින් රචිත Optics (1015-1021) නම් කෘතියක් මඟින් ඉදිරිපත් කර තිබින. 1660 දී ඉංග්‍රිසි ජාතික විද්‍යාඥයකුවූ රොබට් බොයෙල් සහ ඔහුගේ සහායක රොබට් හුක් විසින් අතේ ගෙනයා හැකි කැමරා ඔබ්ස්ක්‍යුරාවක් නිර්මාණය කිරීමට සමත්විය.
පළවන ස්ථිර ඡායාරූපය 1826 දී ජෝසෆ් නිසෙෆෝර් නියේසේ විසින් චාල්ස් සහ වින්සන්ට් චාවලියර් යන අය විසින් නිර්මාණය කළ ලී පෙට්ටියක් යොදාගනිමින් නිර්මාණය කළ කැමරාවක් ආධාරයෙන් පැරීසියේදී ලබාගන්නා ලදී. නියේසේ යොදාගනු ලැබූයේ ජොහැන් ෂූල්ස්(1724) විසින් රිදී සහ හුණු මිශ්‍රණයක් ආලෝකයට නිරාවරනය වූ විට කලූ පැහැයට හැරෙන බවට කළ සොගැනීමයි. කෙසේවෙතත් එය ඡයාරූප ශිල්පයේ ආරම්භය වූ අතර කැමරාවේ ඉතිහාසය ඊටත් බොහෝ ඈතට දිවයන්නකි. ඡායාරූප ශිල්පය සොයාගැනීමට පෙර මෙම කැමරාවන් මඟින් ලබාගත් ප්‍රතිබිම්භයන් අතින් ඇඳීම හැරෙන්නට ස්ථිරව තබාගැනීමේ ක්‍රමයක් නොවීය.
ෆෙඞ්රික් ස්කොට් ආකර් විසින් සොයාගනු ලැබූ රසායනික තෙත ඵලක ක්‍රමයේ වර්ධනය හේතුවෙන් 1850 වනවිට අනාවරනය කළයුතු කාළය විශාල වශයෙන් අඩු වූ නමුත් ජංගම අඳුරු කාමරයක් යොදාගනිමින් අදාල ස්ථානයේදීම සිය වීදුරු ඵලක සාදාගැනීමට සහ නැංවීමද කිරීමට ඡායාරූප ශිල්පීන්ට සිදුවිය. ඒවායේ සකීර්ණභාවය තිබියදීම තෙත ඵලක ක්‍රමය 19 වන සියවසේ අවසන් භාගය වනවිට ඉතාමත් ජනප්‍රිය විය. තෙත ඵලක කැමරාවන් ඊට පෙර වූ කැමරාවන්ගෙන් එතරම් වෙනස් නොවූ නමුත් 1864 දී නිර්මාණය කළ ඩුබ්රෝනි කැමරාව වැනි නිර්මාණයන් වඩා සංවේදී සහ වෙනත් අඳුරු කාමරයක් වෙනුවට කැමරාව තුලම ඵලක නැංවීම සිදුකළහැකි විය. පළමු වර්ණ ඡායාරූපය ජේම්ස් ක්ලාක් මැක්ස්වෙල් විසින් 1861 දී ලබාගනු ලැබිණි.
යාන්ත්‍රණය
19 වන සියවසේ චිත‍්‍රාගාර කැමරාවක්
සාම්ප්‍රධායික කැමරා ආලෝකය, පටල පටය හෝ ඡායාරූප තහඩුව මතට මතට ලබාගනීම සිදුකරන ලදී. වීඩියෝ හෝ ඩිජිටල් කැමරාවන් ඉලෙක්ට්‍රොනික මාධ්‍ය උපයෝගී කරගනිමින් CCD හෝ CMOS සංවේදක යොදාගෙන ලබාගනු ලබන රූප පසු අවස්ථාවක නැවත ධාවනය කිරීම සඳහා හෝ මුද්‍රණය කිරීම සඳහා කැමරාව තුල ඇති ටේප් පටයක හෝ පරිගණක මතකයේ හෝ තැම්පත් කරනු ලබයි.
රූප මාලාවක් එක දිගට ග්රහනය කරගැනීමේ හැකියාව ඇති කැමරා චිත්රපට කැමරා හෙවත් සිනේ කැමරා නමින් හැඳින්වේ. තනි රූපයක් ග්රහනය කරගැනීම සඳහා නිර්මාණය කළ කැමරාවන් තනි කැමරාවන් හෙවත් නිශ්චල කැමරාවන් ලෙසින් හැඳින්වේ. කෙසේ නමුත් මෙම දෙබෙදුම අතිපිහිත වන අවස්ථාවන්ද දැකගත හැක. විශේෂ ද්‍රෘෂ්‍ය ප්‍රයෝග සිදු කිරීම සඳහා චලනය වන රූප ග්රහනය කරගැනීමට නිශ්චල කැමරාවන් බොහෝවිට යොදාගනු ලබන අතර නවීන ඩිජිටල් කැමරා අවශ්‍ය විටෙක චලන රූප පටිගත කිරීමේ පහසුව සහ නිශ්චල ඡායාරූප ගැනීමේ පහසුකම යන දෙකම සහිතව නිපදවා ඇත. වීඩියෝ කැමරාව සිනමා කැමරා කාණ්ඩයට අයත්වන අතර එහිදී රූප ග්රහනය කරගනු ලබන්නේ ඉලෙක්ට්‍රොනිකවය (ප්‍රතිසම හෝ ඩිජිටල් තාක්ෂණය) උපයෝගී කරගනිමින්.
ස්ටීරියෝ කැමරාව මගින් ‘ත්‍රිමාණ’ ස්වරූපයේ ඡායාරූප ලබාගත හැක. මෙහිදී ඡායාරූප දෙකක් ලබාගෙන රූපයේ මිත්‍යාමිතික ගැඹුරක් නිර්මාණය වන පරිද්දෙන් ඒ දෙක එක් කරනු ලැබේ. මෙම ත්‍රිමාණ මුද්‍රණ හෝ ස්ලයිඩ නිර්මාණය කිරීම සඳහා යොදාගනු ලබන ස්ටීරියෝ කැමරාවන්හි දෙපැත්තේ කාච දෙකක් ඇත. කවාකාර දර්ශන පථයක් අන්තර්ගත මුද්‍රණ සඳහා ඡායාරූප ගැනීමට යොදාගනු ලබන ස්ටීරියෝ කැමරාවල සමහරවිට කාච 3- 4- 5 ක් හෝ ඊට වඩා පවා පැවතිය හැක. සමහර චිත්රපට කැමරාවල දිනය මුද්‍රණය කිරීමේ පහසුකම් ඇති අතර එහිදී ඍණ පටය මත දිනය මුද්‍රණය වේ.
දල සේයා පටය
දලසේයා පටයක් යනු ප්ලාස්ටික් පත්‍රයකි. (පොලියෙස්ටර්, නයිට්‍රෝසෙලුලෝස්, සෙලුයු‍ලෝස් ඇසිටේට්) විවිධ ප්‍රමාණයේ ආලෝක සංවේදී සිල්වර් හේලයිඩ්වල ලුණු (silver halide salt) ආලේපකොට තෛලෝදකරණයට ලක් කර ඇත. මෙම කුඩු මත ඡායාරූප සංවේදිබව, විලක්ෂණය හා තියුණු බව රඳා පවති. මෙම තෛලෝදය ආලෝකයට අනාවරණය වු විට (හෝ අනෙකුත් විද්‍යුත් චුම්බක කිරණ)එහි නෛසර්ගික රූපයක් ගොඩනගයි. රසායනික ක්‍රියාවලි මඟින් මෙම නෛසර්ගික රූප නැවත දෘශ්‍ය තත්ත්වයට පත් කළ හැකිය. මෙය සේයාපට නැංවුම (film developing) ලෙස හඳුන්වයි.
කළු සුදු පටයක දී සිල්වර් හෙලයිඩ් තනි තට්ටුවක් පමණක් ආලේප කරයි. ආලෝකය අනාවෘත කණිකා පටලය නංවන විට සිල්වර් හේලයිඩ, සිල්වර් ලෝහක(metallic Silver) සංයෝග බවට හැරේ. මෙම ආලෝකය අනාවරණය කොට ආලෝකවත් වු කොටස් සේයා පටලයේ කලු පැහැයෙන් දක්වයි.
වර්ණ සේයා පටලයක ඇති සිල්වර් හේලයිඩයේ අවම තරමින් ලුණු තට්ටු 3 ක් වත් ආලේප කරයි. සිල්වර් ලුණු මුහුණතට ඩයි උරාගත් විට එය විවිධ වර්ණයන්ට සංවේදි වේ. සාමාන්‍යයෙන් ඉහළින්ම වන්නේ නිල් පැහැයට සංවේදි තට්ටුවය. ඉන්පසු කොළ හා රතුය. මෙය නැංවීමේ දී සුපුරුදු ලෙස ආලෝකයට නිරාවරණය වූ කොටස් සිල්වර් ලෝහක නිසා කලු පැහැයට හැරේ. නමුත් වර්ණ පටලයකට නැංවීමේ දී ඇතිවන අතුරු ප්‍රතිඵල නිසා වර්ණ ඈඳනය(Color couplers) නම් රසායනික සමඟ සංයෝග වීම ප්‍රතික්‍රියා කරයි. මෙම වර්ණ ඈඳන බොහෝ විට දළ සේයා පටලයේ හෝ නංවන්නා විසින් ද්‍රව වර්ණක බවටද පත් කරයි. අතුරු ප්‍රතිඵල නිරාවරණය වූ ප්‍රමාණය හා නංවන ලද ප්‍රමාණයට සමානුපාත නිසා ඇතිවන වර්ණක (ඩයිද), නිරාවරණය වූ ප්‍රමාණය හා නංවන ලද ප්‍රමාණයට සමානුපාතික වේ. ඉහළ නැංවීමේදී සිල්වර් බවට පත්වු ලුණු නැවත විභජනයේ දී සිල්වර් ලුණු (silver salt) බවට පත්වේ. සැකසුම් පියවරේ දී මෙය සේයා පටයෙන් ඉවත් කෙරේ. එවිට ඇති වු වර්ණ පමණක් ඇතිවේ. ඉහත සියල්ල අවසානයේ දර්ශිත ඡායාරූපයක් මත ගොඩනැගේ.
නවතම සේයා පට වන kodacolor II වැනි සේයා පට තෛලෝදකරණය කරන ලද ස්ථර 12 කින් ද, ඒ සෑම ස්ථරයක් තුලම රසායනික වර්ණ 20 කින්ද සමන්විත වේ. මෙම දල සේයා පට රූප හා චිත්රපට සඳහා ද බහුල ලෙස යොදාගන්නා නිසා ඒවා චිත්රපට ලෙසින් ද හඳුන්වයි.
කාච විවරය
ප්‍රකාශ විද්‍යාවේදී කාච විවරය ලෙසින් හැඳින්වෙන්නේ කාචය වෙත ආලෝකය ඇතුලූ කරගන්නා විවරය හෙවත් සිදුරයි. වඩාත් නිවැරදිව පවසන්නේනම් එය කැමරාව තුලට ඇතුලූවන අලෝක කිරණ කදම්බ කුමණ කෝණයකින් ඇතුලූවන්නේද යන්න තීරණය කෙරෙන ප්‍රකාශ පද්ධතියකි. එහිදී සිදුවන්නේ කැමරාවට ඇතුල්වන ආලෝක කිරණ කෙතරම් සමාන්තරද යන්න තීරණය කිරීමයි. කුඩා කාච විවරයකින් කැමරාව තුලට ඇතුලූවන කිරණ පටු කෝණයක් සහිත වන අතර ඒවා කාචය හරහා ගමන්කොට තියුණු ප්‍රතිබිම්භයක් නිර්මාණය කරයි. විශාල කාච විවරයකින් ඇතුලවන කිරණ පුළුල් කෝණයක් සහිත වන අතර ඒවා තියුණු ප්‍රතිබිම්භයක් නිර්මාණය කරන්නේ නිවැරදි නාභිදුරකදීය. එනම් නිවැරදි ලෙස නාභිගත නොවුවහොත් විශාල කාච විවරයකින් ලැබෙන ප්‍රතිබිම්භය බොඳවූ ස්වභාවයේ එකක් වනු ඇත. එමෙන්ම කැමරාව තුලට ඇතුලූ කරගන්නා ආලෝක ප්‍රමාණයද කාච විවරය විසින් පාලනය කරනු ලබයි (කාච විවරය පටු වන තරමට රූපය අඳුරු වනු ඇත).
සාමාන්‍යයෙන් ප්‍රකාශ පද්ධතියකට විවෘතවීම් හෝ ආලෝක කිරණ කදම්බ පාලනය කිරීමේ ව්‍යුහයන් කිහිපයක්ම තිබේ. මෙම ව්‍යුහයන් කාචයක හො දර්පනයක හෝ මුදුවක දාරයේ පිහිටවනු ලබන අතර මෙහිදී පද්ධතිය තුලට ඇතුල්වන ආලෝකය ගමන්කරන මාර්ගයේ පිහිටවන එකී ආලෝකය සීමා කරන සීමා කරන ඩයප්‍රමයක් වැනි විශේෂ ප්‍රකාශමය විධික්‍රමයක් යොදාගනු ලැබේ. පොදුවේ මෙවැනි ව්‍යුහයන් නැවතුම් ලෙස හඳුන්වනු ලබන අතර කාච විවර නැවතුම යනු ආලෝක කිරණවල කෝණය මෙන්ම එම ආලෝක කිරණ විසින් නිර්මාණය කරනු ලබන ප්‍රතිබිම්භයේ දීප්තියද නිර්ණය කරනු ලබන නැවතුම වෙයි.
නාභිගත කිරීම
ස්වයංක්‍රිය නාභිගත කිරීමේ පහසුකම සහිත කැමරාවන්ට විෂය වස්තුව විවිධාකාරයෙන් ග්රහනය කරගත හැක. මෙහිදී කැඩපතෙහි ඇති පුද්ගල රූපය වෙත නාභිගත වී ඇත.
ඡායාරූප ගැනීම සඳහා යොදාගනු ලබන කාචයන්ගේ ප්‍රකාශ ගුණය අනුව කැමරාවේ සිට කිසියම් දුර පරාසයක් තුල පවත්නා වස්තූන් පමණක් පැහැදිලිව ප්‍රතිනිර්මාණය වෙයි. මෙම පරාසය සීරුමාරු කිරීමේ ක්‍රියාවලිය නාභිගත කිරීම ලෙසින් හැඳින්වේ. වඩාත් නිවැරදි ලෙස කැමරාවක් නාභිගත කළහැකි ආකාරයන් කිහිපයක්ම ඇත . සරළතම කැමරාවන් සතුව ඇත්තේ ස්ථිර ලෙස නාභිගත කළ පුළුල් කෝණ කාචයකි. කිසියම් දුර ප්‍රමාණයක් තුල (සාමාන්‍යයෙන් මීටර් 3 ක එනම් අඩි 10 ක පමණ සිට අනන්තය දක්වා) පවත්නා සියලූම වස්තූන් පැහැදිලිව මෙමඟින් සැලකිය යුතු මට්ටමකින් නාභිගත කරනු ලබයි. ස්ථිර නාභිගත කිරීමක් සහිත කැමරාවන් සාමාන්‍යයෙන් මිළ අඩු ඒවා වෙයි. එමෙන්ම සීමාසහිත පරාසයක තමන්ට අවශ්‍ය පරිදි නාභිගත කරගැනීමේ පහසුකම් සහිතවද කැමරා නිර්මාණය කරනු ලබයි. එකී පරාසය කැමරාවේ බඳේ සටහන්ව ඇත. කැමරාව භාවිතා කරන්නා කැමරාවේ සිට වස්තුවට ඇති දුර අනුමාන කොට ඒ අනුව නාභිගත කිරීම සිදුකරනු ලබයි. සමහර කැමරාවන්හි මෙය රූප මඟින්ද දක්වා ඇත (හිස සහ උරහිස්, සිටගෙන සිටින දෙදෙනක්, ගසක්, කඳු).
තවත් සමහර කැමරාවල වස්තුවට ඇති දුර කැමරාව මුදුනේ ඇති අසම්පාත මාපකයක් මඟින් මැන ඊට අනුව වඩාත් නිවැරදි ලෙස නාභිගත කිරීමේ පහසුකම පවතී. ඒක කාච ප්‍රතිඡායා කැමරාවන්හි චලනය කළහැකි දර්පනයක් මඟින් ලබාගන්නා රූපය ප්ලාස්ටික් ක්‍ෂුද්‍ර ප්‍රිස්මයන්ගෙන් සමන්විත තිරයක් මතට ලබාගැනීමේ පහසුකම පවතින බැවින් ඡායාරූපය මෑනීම සහ ගැනීම යන දෙකම එකම කාචයක් තුලින් දැගත හැකිවීමෙන් ඡායාරූප ශිල්පියාට සිය ඡායාරූපයේ නාභිගත කිරීම සහ වස්තු සංවිධානය පිලිබඳව ඇසින් බලා අවශ්‍ය නිවැරදි කිරීමේ කිරීමට අවස්ථාව ලැබීමයි.
අනාවරනය පාලනය කිරීම
විවරයේ ප්‍රමාණය සහ පවත්නා ආලෝක තිව්‍රතාවය විසින් අදාල කාලය තුල කැමරාව තුලට ඇතුලූවන ආලෝක ප්‍රමාණය තීරණය කරනු ලබයි. ද්වාරය විසින් ආලෝකයට පටල පටය නිරාවරණය කර තබන කාලය තීරණය කරයි. වැඩි අනාවරනයක් සහ වේගවත් ද්වාර වේගයක් යෙදීමෙන් ලැබෙන ප්‍රතිඵලයට සමාන ප්‍රතිඵලයක් කුඩා අනාවරනයක් සහ අඩු ද්වාර වේගයක් යෙදීමෙන් ලබාගත හැක.
