اختراع الكاميرا

الكاميرا،[1] والقُمرَة[2] بالعربية،[3] أداة تسجل الصور؛ سواءً كانت صوراً ثابتة أو متحركة (التي تعرف بالفيديو). المصطلح (كاميرا) في اللغة الإنجليزية أتى من العبارة اللاتينية camera obscura والتي تعني "الغرفة المظلمة"، والتي أتت بدورها من الكلمة العربية "القـُمرة" في أول وصف لها عن ابن الهيثم (وتعني الغرفة المظلمة ذات الشباك صغير)[2] ؛ وهي التقنية القديمة التي كانت تستخدم فيها غرفة كاملة لإنتاج الصور، بهذه الفكرة تعمل القُمُرات اليوم.
تاريخ
أول صورة ضوئية في التاريخ عام 1826

مندأقدم العصور يسعى الأنسان إلى حفظ صور حياته فبدأت بالرسم في الكهوف ثم الرسم على الجدران (مثل المصريون القدماء) ثم بورتريهات من الشمع... الخ حتى توصل العالم العربي المسلم الحسن بن الهيثم، أنه حين تم سجنه في عهد الخليفة العباسي المتوكل على الله، لم يثنه هذا السجن عن مواصلة بحثه العلمي في الضوء والبصريات، والاستمرار في تسجيل ملاحظاته في سلوك الضوء وانعكاساته، فما كان منه إلا أن سجل ملاحظته لدخول الضوء من خلال ثقب في جدار السجن وسقوطه على الجدار المقابل حاملا معه صورة غير حادة الملامح ومقلوبة لشجرة موجودة في خارج الزنزانة.سجل ابن الهيثم ملاحظاته هذه حول انتقال صورة الشجرة مقلوبة مع الضوء من خلال الثقب، فوضع العديد من الملاحظات في هذا الموضوع، ووصف الأمر وصفا دقيقا، موضحا قوانين الضوء في هذه الحالة. دون ابن الهيثم اكتشافه هذا ووصفه في كتاب المناظر، وحين تمت ترجمة كتاب ابن الهيثم إلى اللاتينية ظهرت كلمة كاميرا في اللاتينية للمرة الأولى نتيجة لترجمة الكلمة العربية قمرة، وهو المصطلح الذي خرج به ابن الهيثم لاحقا لوصف ما دونه في كتابه، والقمرة هي الحجرة المعتمة ذات الثقب الواحد أو النافذة الواحدة، وفى عام 1660 طور العالم الإيرلندي روبيرت بويل هو ومساعده القمرة البدائية وأدخلوا لها الأضواء وفي عام 1685 أبتكر العالم الألمانى جوهان تزان نظام الصورة وترتيب لون أى صورة وبنى آلة تصوير كبيرة من الخشب، وبين عامى (1820- 1830) أبتكر العالم لويس داجير طريقة في التصوير الضوئي التي عرفت بالداجيروتايب (بألأنجليزية: daguerreotype) والتي كانت تصور على النحاس، وفى عام 1835 أبتكر العالم الفرنسي وليم فوكس تالبوت نظام فوتوغرافى جديد سمى بالكالوتايب (بألأنجليزية : calotype) والتي كانت على الورق، أول صورة فوتوغرافية حقيقية كانت عام 1826 على يد العالم الفرنسي جوزيف نيبس عندما أستخدم الدوار الخشب ليحفظ الفيلم وقد صنعت آلة التصوير هذه في باريس على يد الأخوان تشارلز وفينسينت شيفالير، وقد أستخدم جوزيف نيبس فكرة العالم الألمانى جوهان هينريتش الذي أبتكرها عام 1724 وهى تعريض الفضة مع الطباشير إلى الظلام ومن ثم الضوء المفاجئ فتتثبت الصورة، وفى عام 1850 أخترع العالم الألمانى فريدريك سكوت فكرة ظهور الصورة على الزجاج والتي تسمى كولوديون (بألأنجليزية :collodion)، تطورت القمرة في منتصف القرن 19 على يد علماء كثيرين منهم العالم الفرنسي أندريا أدولف الذي أخترع طريقة الـ CDV أو Carte de viste وهى أن يكون الفيلم على شكل بطاقات صغيرة متتالية.
أول صورة ألوان في التاريخ عام 1861

أول صورة ألوان كانت عام 1861 على يد العالم الفيزيائى جيمس ماكسويل بمساعدة المصور توماس سوتون وكانت تعتبر مجرد تجربة للصورة الملونة.
[عدل] عمل القُمرة

مكوناتها :

1- أنبوبة التصوير :

• أنبوبة مظلمة مخلخلة من الهواء. السبب : حتى لا تعيق جزيئات الهواء الشعاع الكُهَيرنيّ والمظلمة حتى لا يؤثر ضوء الأنبوبة على الصورة. • بها نافذة زجاجية في مقدمتها مجموعة من العدسات.

2- لوح الصورة أو يسمى (لوح المايكا) :

• يوجد داخل أنبوبة التصوير. • عبارة عن لوح رقيق جداً من المايكا – المايكا مادة شبه زجاجية- على شكل شرائح رقيقة جداً بينها مواد عازلة. • سطح المايكا الأول -المقابل للعدسات- تُغطى بعدة ألـف من الخلايا الكهروضوئية. وكل خلية عبارة عن حبيبة صغيرة جداً مغطاة بطبقة من السيزيوم. السبب : لأن السيزيوم حساس للضوء ووفرة الكهيرنات (الإلكترونات) الحرة به. • سطح المايكا الثاني صحيفة معدنية رقيقة متصلة بمكبر تيار الصورة. 3- البندقية الكهيرنية : • أسطوانة ضيقة تحتوي في طرفها على مهبط (مصدر انبعاث الكهيرنات)، وشبكة حاكمة، ومصعد يُحمل بجهد موجب.

4- الملفات الحارفة : • عبارة عن زوجين من الملفات (لتوليد مجال مغناطيسي) أو يمكن تغييرها بزوجين من الألواح (لتوليد مجال كهربي). • فإذا مرّ فيها تيار كهربي يتولد مجال يعمل على تحريك الشعاع الكهيرني بالكيفية المطلوبة لمسح لوح الصورة.
[عدل] كيفية عملها

عملية إرسال الصورة تلفازياً : • يتم تصوير الشيء المراد إرسال صورته تلفازياً، ويتم تعريض الشئ المراد تصويره لاضاءة عالية ومركزة. • تقوم العدسات بتكوين صور ضوئية له على لوح الخلايا الكهروضوئية فتثار ضوئياً. • تبعث بعدد من الكهيرنات، وتشحن بشحنات موجبة مساوية لما فقدته من الكهيرنات. (و تختلف عدد الكهيرنات المنبعثة باختلاف كمية الضوء الساقط عليها). • تؤثر شحنات الخلايا على الصحيفة المعدنية الموجودة على الوجه الآخر للوح المايكا فتتكون عليها شحنات سالبة مساوية لعدد الشحنات الموجبة على الخلايا الكهروضوئية. • تطلق البندقية الكهيرنية شعاعاً كهيرنياً على لوح الخلايا عند نقطة الاستكشاف، فيمدها بشحنات سالبة عددها مساوٍ لعدد الكهيرنات التي فقدتها الخلايا. • تتعادل الخلايا كهربائياً، فتتحرر الكهيرنات التي على الصحيفة المعدنية. • تنطلق الكهيرنات المتحررة على هيئة نبضات كهربائية مختلفة التردد إلى جهاز التكبير. • تختلط التيارات الحاملة والمعبرة لتنتج التيار المعدل ثم ترسل كموجات كهرومغناطيسية.

ملاحظة : يتم خلط التيار المعبر عن الصورة مع التيار الحامل لأن التيار المعبر عن الصورة تردده ضعيف ولن يغطي مساحة واسعة عن تحويله إلى موجات.
[عدل] مكونات قمرة التلفاز

1)نافذة زجاجية. 2)عدسة ضوئية. 3)صحيفة معدنية. 4)لوح الصورة (المايكا). 5)الشعاع الكهيرنيّ. 6)مجموعة حارفة (ملفات أو ألواح). 7)المِصْعَد. الشبكة الحاكمة. (و تعمل على التحكم بعدد الكهيرنات). 9)المَهْبِط. 10)فتيل تسخين.

شكرا