【カメラのおはなし】カメラを作ってみたいので、原初のカメラから学んでみる。

はじめに

どうもぱるちゃんです。
これまでにカメラレンズの自作を試みてきましたが、こうなってくると次にやってみたいのはカメラ側の自作。

しかし明らかにレンズよりも「とりあえず写る」の難易度が高そう。

というわけで、いきなり難しいことをやろうとすると失敗するので、原初のカメラであるところの「カメラ・オブスクラ」を作って学んでみようという記事です。

カメラ・オブスクラとは？

先ほど書いたように原初のカメラである。
暗室に小さな穴を開ければ、光が集まって暗室内に逆さの像が現れるという至極単純なものだ。

まさしく中学理科でやる虚像と実像のあたりの話と同じだ。

またレンズの有無はあれど、フィルムカメラの構造とほぼ同じである。
逆に言えば、このカメラ・オブスクラにレンズを取り付ければこれはもうカメラといって差し支えないだろう。

というわけで今回はレンズ付きのカメラ・オブスクラを自作することで、カメラの仕組みについて学んでいく。

※なおレンズを設ける場合は、レンズと写す部分(画像だと暗室内の壁)の距離を焦点距離に合わせる必要がある。

自作のための部品回収

さて、先ほどカメラ・オブスクラの構造について簡単に説明した。
ここからは実際に自作していくのだが、その前に必要な部品を入手したい。

自作に必要なものは、
・レンズ
・黒い箱
・スクリーンになるもの
である。

これらは百均で
・ルーペ
・画用紙か何か
・トレーシングペーパー
を買えば成立する。

が、今回は何故かジャンクなカメラが手元にあるため、これを分解して使おうと思う。

本当は自作レンズの玉源として購入したのだが、分解が面倒で放置していたものだ。
1000円したかしないかぐらいだった気がする。

FUJICA ST-Fというプラカメ。
レンズ固定式で40mm,F=2.8のようだ。

レンズはホコリあれどまぁまぁ綺麗そう。
だけどワインダーが折れてるか脱落してるかで、フィルムの入れ替えができない。

底も電池カバーなかったり、割れたりしている。

蓋が開かないので底から攻める。
安全化のためにコンデンサをぶった切る。

ファインダー部。
ほしい部品の一つであるフォーカシングスクリーン。
傷とかゴミとか多いけどまぁ写ってるのでok。

どうやってレンズ外すんだろう⋯と思ったらフラッシュの文字盤？の下にネジ。

あとはなんやかんやいろんな箇所のネジを外したらレンズ部とボディを分離できた。

レンズの裏にフォーカシングスクリーンを当ててみる。
まぁまぁちゃんと写っている。
もうこれで実質的にカメラ・オブスクラが成立しているみたいなところはあるが、続ける。

玉以外が付いていると非常に邪魔なので更に解体。

小さいレンズ群を取り出すことができた。
3枚構成くらいだろうか？

自作してみる

さてジャンクから回収したレンズとスクリーンを暗室に固定することでカメラ・オブスクラとしていく。

ボール紙をサイコロ型に切り出す。
どうでもいいが、ある程度精度必要な場面で定規でまっすぐ線を引くのは非常に難しい。
これは単に私が不器用なのか⋯？

レンズ固定のための足がかりとして穴を開ける。

もうこの段階でピンホール版のカメラ・オブスクラみたいなものだ。
その証拠として、この段階でスクリーンを当てるとちゃんと写る。

しかしそれでは趣旨とずれるので、レンズを固定していく。
キッチンの排水溝のアレみたいな感じに切れ込みを入れて、

レンズをねじ込む。

裏面は汚いが、見栄えより固定が大事なので良しとする。

で、あとはスクリーンを当てれば完成⋯なのだが、
・レンズを押し込んだ分の焦点距離のズレ
・スクリーンを固定するための幅
の2点を完全に忘れていた。

これを解消するために一回り小さな箱を作り、そこにスクリーンを固定、合体することとした。

箱を前後させることでピント合わせする機構⋯ということにした。
意図せずヘリコイドまで作ってしまい、ますますカメラに近づいてしまった(？)

完成版はこんな感じ。
クオリティはさほど高くないが、まぁいいでしょう。

実際の写り

明るいところでしかまともに見れたもんじゃないが、実にちゃんと写っている。
文字もしっかり判別できる。

とりあえず今回のところはこれにて目標達成としよう。

おわりに

いかがでしょうか。
今回はカメラ自作の足がかりとして、カメラ・オブスクラを作ってみました。
レンズの時もそうですが、作ったものが割とちゃんと写ってるのは感動⋯！

割と簡単ですし、百均アイテムでも作れるので、夏休みの自由研究なんかにもいいかも。

今度は現像できるようにしてみたいですね。
それでは。

※補足

察しのいい人は気づいたかもしれないが、今回ビューファインダー部からスクリーンを取り出したように、カメラ・オブスクラとビューファインダーは殆ど同じ構成。
(ビューファインダーは途中にミラーを挟んでいるが)

根本的に異なる点として、ビューファインダーは直接スクリーンを見ていないのに像をみれている、ということだ。
スクリーンに写った像(実像)をねじ曲げた？ものを人は見ている(虚像)のである。

こんなところで中学理科で学んだ虚像と実像の話が活きてくるとは思わなかった。
というか当時は虚像の話ってなんでしてるんだろう⋯と思っていた。