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Grosses vollständiges Universal-Lexikon, Bd.5, 1733
Camera obscura
eine finstere Cammer. Wird in der Optic ein Ort genennet, welcher gantz verfinstert ist, dass nichts als nur durch eine kleine Öffnung die Strahlen des Lichts hineinfallen können. Der Entzweck der camera obscura ist, gewisse optische Vorstellungen und Experimente darinnen zu machen. Besagte Öffnung wird nun entweder bloss so gelassen, dass die Strahlen das Licht frey durch passiren können; oder man setzt vor solches Dioptrische Gläser, und lässt die Licht-Strahlen hierinnen brechen. In jenem Falle wird es Camera obscura naturalis, in diesem artificialis genennet. Die Eigenschafften der natürlichen sind folgende: Das gantze Zimmer muss gäntzlich verfinstert seyn, dass nirgendswo das Tage-Licht oder Sonnen-Strahlen hineindringen können; dahero man auch, wenn in dem Zimmer weisse Wände sind, selbige mit schwartzem Tuch behängen soll: denn ie finsterer das Zimmer ist, ie besser praesentiren sich darinnen die Objecta. Die Öffnung oder das Löchlein wird in der Grösse einer Erbsen an demjenigen Orte des Zimmers angebracht, wo man eine freye Aussicht und verschiedene Objecta haben kan. Der Öffnung gerade gegen über wird in dem Zimmer eine weisse Taffel oder weiss Tuch angebracht, auf welchen die von denen ausserhalb dem Zimmer befindlichen Objectis ausgehende Licht-Strahlen, indem sie durch besagte Öffnung passiren antreffen können. Hierdurch geschiehet, dass sich diese Objecta auf der weissen Taffel in gehöriger Proportion, iedoch nach Beschaffenheit der Entfernung des äussern Objecti von Zimmer, kleiner und mit allen Farben iedoch umgekehrt vorstellen. Wenn jemand aussen vorbey gehet, so scheinet er an der Taffel auf dem Kopffe zu lauffen; wie man denn alle Bewegungen darauf wahrnehmen kan, welche sich von aussen her zu tragen, nur dass sich die Sachen allezeit umgekehrt repraesentiren. Diese Vorstellungen geschehen viel deutlicher, wenn die Sonne nicht an die Seite des Zimmers, wo die Öffnung sich befindet, treffen kan; sondern vielmehr die überstehenden Objecta auf derjenigen Seite erleuchtet, die dem Zimmer zugekehret ist, und deren Bildniss auf der Tafel sich abmahlet. Wenn man in das Zimmer mehr als eine solche kleine Öffnung in gehöriger Weite von einander machet, so werden sich auch die einzelnen Objecta, sonderlich die denen Löchlein gerade gegen überstehen, so vielmahl vorstellen, als Löchlein vorhanden sind. Es ist diese Camera obscura von Jo. Baptista Porta zuerst erfunden und Magiae natur. IV. 2. beschrieben; den wahren Grund aber dieser sonderbahren Eigenschafft hat man gefunden, nachdem Newton in seiner Optica die wahre Beschaffenheit derer Farbe durch auserlesene Experimente entdecket. Es ist nemlich das Licht nach ihm aus Strahlen von verschiedenen Farben componiret, deren jeder seine besondere Couleur, als roth, grün, gelb, blau und dergleichen führet, und den Sensum dieser Farbe in uns erreget. Wenn diese Strahlen mit einander vermischt sind, so können wir ihre Farbe von einander nicht distinguiren; Wenn aber diese Strahlen per refractionem von einander abgesondert werden, indem die Strahlen von verschiedenen Farben, Krafft derer Newtonianischen Experimente, gradu refrangibilitatis differiren, das ist, unter verschiedenen Winckeln gebrochen werden; so nehmen wir die Farden derselbigen wahr. Wir sehen also ein Object coloriret, wenn dessen minimae partes auf der Superficie dergestalt disponiret sind, dass sie die Strahlen von einerley Art nur reflectiren, indem nemlich circa superficiem corporis ex principio cohaesionis die radii heterogenei von einander abgesondert werden. Newton l. c. u. in princip. Phil. nat. Lib. I. Sect. 14. Dahero siehet ein Cörper roth aus, wenn er lauter rothe Strahlen reflectiret; grün, wenn er grüne Strahlen zurücke wirfft. Ein jeder radius homogeneus oder Strahl von einerley Farbe behält beständig seine Couleur, und mahlt sie daselbst ab, wo er antrifft (weil er nehmlich sich nicht wiederum mit andern Strahlen vermischt). Dahero wenn die colorirten Strahlen eines Objecti durch die Öffnung auf die Taffel in dem verfinsterten Zimmer fallen, so referiren sie daselbst eben diejenigen Couleuren, welche das objectum hat, das ist, sie bilden solches ordentlich ab. Und hier, aus siehet man auch, warum das Löchlein der camerae obscurae nicht gar zu gross seyn muss, indem sich sonst die radii homogenei wieder vermischen, und daher die Sache nicht deutlich abmahlen können. Dass aber die objecta in dir camera obscura sich umgekehrt darstellen müssen, kan man leichtlich darthun. Die Strahlen des Lichts werden nemlich in geraden Linien fortgepflantzet, wie man ebenfalls solches in der camera obscura wahrnehmen kan, wenn man durch das enge Löchlein einen Sonnen-Strahl einfallen läst. Dahero muss der Strahl, welcher von dem vertice des objects ausgehet und durch die Öffnung passiret, unten an die Tafel antreffen; hingegen der Strahl, der von dem Fuss des objects kommt, muss oben an der Taffel fallen.
.um - [Bild: A b mit zwei Linien verbunden. C B a Über b D, unter a E.] .um +
Es sey A B das Object, C die Öffnung des verfinsterten Zimmers, D E die weisse Taffel; so trifft der Strahl des puncts A in a an, und bildet daselbst den verticem des objecti ab; hingegen der Strahl von B, gelanget an den punct b und stellet daselbst das Bildniss von B vor; dahero siehet das Object in der Camera obscura umgekehret aus. Und dieses ist, was von der natürlichen Camera obscura zu mercken. Kolhansi Tract. Opticus p. 19. Wolff. Phys. Experim. T. II. §. 144. 150. ejusq. Elem. Optices. §. 18. seqq. und andere optische Scribenten. Die künstliche differiret von ihr nur darinnen, dass man hier die Öffnung viel grösser macht und ein conuex geschliffenes Glass darein setzet, durch welches sich die objecta viel deutlicher und schöner, mit dem natürlichsten Farben und Schatten auf der weissen Taffel, wiewohl auch umgekehrt, vorstellen. Es muss aber hier die Taffel in einer gewissen Weite von der Öffnung, wo das Glass ist, abstehen, wenn sich die Sachen deutlicher abmahlen sollen; da hingegen jene keine determinirte Weite der Tafel von der Öfnung erforderte. Diese Weite muss so gross als die Länge des foci genommen werden, welchen besagtes conuex-geschliffenes Glass hat, indem daselbst die von dem objecto ausgegangene, und auf die Fläche des Glasses eingefallene Strahlen wieder in einen punct vereiniget werden, und an der Taffel alsdenn die Gestalt des puncts abmahlen, von welchem sie ausgegangen sind. Wenn man dahero in die Öffnung ein conuexes Glass einsetzet, dessen focus nicht bekannt, so muss man mit der Taffel so lange, bald vor, bald hinterwerts rücken, biss sich auf selbiger die objecta deutlich repraesentiren; wodurch man zugleich die Weite des foci finden kan, welche das eingesetzte Glass hat, indem man nur mit einem Zoll-Stabe die Weite der Taffel von dem Glasse abmessen darff. Um eine grössere Deutlichkeit der Repraesentation in der Camera obscura zu erhalten, pfleget man insgemein Glaser darzu zu erwehlen, welche den Focum auf 2, 3, 4, biss 8 Fuss hinauswerffen. Nähme man das Glass kürtzer als 2 Fuss, so würde die Weite zwischen dem Glass und der Taffel zu enge, und folglich dem obseruatori unbeqvem, etwas rechtes in Augenschein zu nehmen. Wäre aber der focus des Glases länger als 8 Fuss, so würden die Radii nicht so starck, als erfodert wird, vereiniget werden, und weilen sie auch durch allzuweite Entfernung geschwächet, nur ein dunckles und confuses Bild abmahlen. Auch diese Camera obscura artificialis ist dem Portae schon bekannt gewesen, wie aus seinem angezogenen Wercke erhellet; und hat sich dieser derer Hohl-Spiegel bedienet, die verkehrten Bilder aufrecht vorzustellen. Nachdem man die Fern-Gläser erfunden, hat man eine andere beqvemere Art ausgedacht, die Bilder auf der Taffel durch ein ander conuexes Glass aufzurichten. Man setzet nemlich an statt des einfachen Glases, zwey etwas mehr conuexe und grössere Gläser in zwey Röhren, adpliciret solche der Öffnung des Zimmers, und rücket sie so weit aneinander, biss dass objectum sein Bild deutlich gnug auf die Wand werffe; so wird solches aufrecht und viel grösser erscheinen, als durch ein einfaches Glass. Das eine Glass davon kan von einem etwas grössern segmento circuli seyn als das andere. Man siehet aber bey dieser combination derer Gläser nicht so viel auf einmahl auf der Taffel, als wenn nur ein einfaches vorhanden wäre, indem nur diejenigen Strahlen des objecti auf die Taffel treffen, so ungehindert durch die Gläser und Röhren passiren können. Achtet man aber die Verkehrung derer Bilder nicht, und will nur haben, dass sich die objecta grösser obgleich umgekehret auf der Taffel darstellen; so darff man nur ein einfaches conuex-Glass in die Öffnung setzen, und die Taffel in gehöriger Weite davon stellen, zwischen dieser aber und dem Glasse ein ander concaues-Glass halten, welches die durch die Refraction des conuexen-Glasses bald zusammengehenden Strahlen weiter hinaus führen und aus einander breiten, folglich, so man die Taffel weiter abrücken lässt, das Bild viel grösser darauf vorstellen. Von der Aufrichtung derer verkehrten Bilder kan man vor andern Kolhans l. c. p. 245. seqq. nachschlagen. Man kan auch in einer solchen Camera obscura verschaffen, dass sich einerley objectum auf der Taffel vielfältig repraesentiret, indem man nur an statt des Conuexen-Glases ein Polyedron, so auf der glatten Seite etwas conuex geschliffen ist, in die Öffnung des Zimmers einsetzen darff. Bissher haben wir die Öffnung des Zimmers z. E. in einem Fenster-Laden, wodurch man die Strahlen derer Objectorum in das Zimmer einlässt, unbeweglich gesetzet. Weit besser und beqvemer aber lassen sich die angeführten Experimente anstellen, wenn man den Fenster-Laden dergestalt adaptiret, dass man eine Kugel, so durch und durch ein ziemlich grosses Cylindrisches Loch hat, darein setzen und wie in einer Nuss auf alle Seiten bewegen kan. Hertels Anweisung zum Glass-schleiffen p. 104. In besagtes Loch der Kugel kan man theils Gläser, theils Tubos und andere Sachen einsetzen und nach verschiedenen objectis gerade aus richten, da zuvor die Gläser unbeweglich auf gewisse objecta gerichtet stunden. Wenn man die Cameras obscuras nur haben will, dergleichen Vorstellung von denen äussern objectiz darinnen zu machen, schicken sich diejenigen Zimmer am besten darzu, die ihre Aussicht gegen Mitternacht haben, indem alsdenn die Seiten, derer objectorum, welche der Camera obscurae zugekehret sind, von der Sonnen erleuchtet werden, und dass sie sich folglich viel schöner und deutlicher auf der weisen Taffel abmahlen. Wenn man sich aber der Camerae obscurae bedienen will, auch andere optische Experimente und zwar durch Hülffe derer Sonnen-Strahlen anzustellen, so muss selbige ihre Aussicht gegen Mittag oder andern angelegenen Gegend haben, wo die Sonne beqvem hinscheinen kan. Und dieses ist der andere Haupt-Nutzen der Camerse obscurae da man durch Hülffe derselbigen die vortrefflichsten Experimente anstellen kan, so die Reflexion, Inflexion, Refraction und Farben derer Strahlen betreffen. Hierzu ist man verschiedener Messingener Circel-Platten benöthiget, die mit einem, zweyen und mehr zarten Löchern versehen sind, und das beschriebene Loch der beweglichen Kugel indem Fenster-Laden genau decken, damit nirgendswo als durch diese zarten Löcher die Sonnen-Strahlen in das Zimmer dringen können. Wenn man eine dergleichen Circel-Platte mit einem Löchlein adpliciret, und den Sonnen-Strahl durch passiren lässt, so kan man wahrnehmen, dass sich das Licht nach geraden Linien fortpflantze, indem man darinnen den gantzen Weg des Lichtes, als welches wir durch die Reflexion von denen in der Lufft herumflügenden Stäublein sehen, nach einer geraden Linie obseruiren wird. Nimmt man ein conuex geschliffenes Glass, und lässt fast an dem Rande desselbigen den Strahl einfallen, so wird man augenblicklich wahrnehmen, wie der Strahl gegen die axe des Glasses zu gebrochen wird. Substiruiret man aber an dessen Stelle ein hohlgeschliffenes Glass, so wird man gleichmässig obseruiren, wie der Strahl dadurch von seinem Wege weggebracht, und von der axe des Glases weggebrochen wird. Wenn man in die Öffnung der Camerae obscurae eine Circel-Platte mit zwey Löchern einsetzet, und die Sonne dadurch scheinen lässet, so nimmt man darinnen zwey Strahlen wahr, die ad sensum parallel mit einander fortlauffen; so man nun beyde Strahlen durch ein conuex-Glass fallen lässet, so siehet man, wie die Strahlen darinnen gebrochen, und in einer gewisse Weite hinter dem Glase mit einander vereiniget werden, welcher Punct der Zusammenkunfft der Focus oder Brenn-punct genennet wird. Lässet man diese zwey Strahlen durch ein Hohl-Glass passiren, so wird man die Zerstreuung derer Strahlen hinter dem Glase nach der Refraction wahrnehmen: Gleicher Gestalt kan man hierdurch zeigen, wie die Strahlen-Brechung in denen Tubis geschiehet, wenn man die Gläser, so darzu erfordert werden, in ihrer gehörigen Weite auf eine lange Stange befestiget, und diese zwey Strahlen durchfallen lässt. Wie man die Experimente circa refractionem zeiget, so kan man auch solche circa reflexionem vorstellen, indem man ein oder zwey Strahlen in der Camera obscura auf einem platten, Hohl- [Hohlspiegel] oder conuexen Spiegel einfallen lassen und obseruiren darff, wie die reflexion geschiehet, und ob die Strahlen nach derselbigen entweder parallel verbleiben oder vereiniget oder zerstreuet werden. Wolff. Phys. Exper. T. II. 10. Wenn man durch das Cylindrische Loch der beweglichen Kugel der Camerae obscurae einen Tubum stecket, und die Sonne durch solchen scheinen lässet; so wird, wenn man in eiiniger Weite hinter den Tubum ein weiss Papier ausgespannet hält, das Bildniss der Sonnen mit allen Flecken, so einige darinnen vorhanden, sich deutlich darauff abmahlen; Wobey man die Bewegung der Sonne sehr schön wahrnehmen kan. Scheinerus ein Jesuit zu Ingolstadt, hat solcher Methode zuerst sich bedienet, die Sonnen-Flecke und Sonnen-Finsternisse zu obseruiren, wie aus seiner Rosa Vrsina zu ersehen; selbige aber hat Henelius durch beqvemere Zurüstung viel verbessert, so wohl in Prolegomenis Selenographiae p. 98. als auch Machinae Caelest. l. 18. Wie man die Eigenschafften des Lichts und derer Farben in der Camera obscura experimentiren kan, hat Newton in seiner Optic umständlich gewiesen, davon die vornehmsten Experimente in Wolff Phys. Exper. l. c. gleichfalls beschrieben sind. Über dieses kan man noch verschiedene curieuse Phaenomena in der Camera obscura zeigen. Z. E. machen, dass es darinnen aussehe, als wenn an denen Wänden allenthalben Brillanten angehefftet wären, wenn man vor die Öffnung des Zimmers ein Prisma vitreum hält, und eine Menge Sonnen-Strahlen darinnen brechen, hernachmahls solche durch ein Polyedrum passiren lässt; ingleichen kan man darinnen einen Cometen mit seinem Schwantze vorstellen, wenn man besagter Öffnung einen mit Wasser gefüllten gläsernen Cylinder adpliciret, und die Sonnenstrahlen durchfallen lässt; und was dergleichen curiosa mehr sind, deren eine grosse Menge aus verschiedenen Auctoribus Kolhans in tract. Optico gesammlet hat. Verschiedene Arten von Cameris obscuris benebst denen Experimenten, so darinnen angestellet werden können, beschreibet Zahn in Oculo teleodioptr. Fund. I. Synt. III. cap. 3. seqq. et Fund. III. Syntagm. V. cap. I. seqq. Eine darunter hat was besonders vor andern, dass nehmlich zwey erhabene Gläser von einerley foco, die neben einander in einem Fenster-Laden stehen, nur ein Bild, aber viel heller als durch ein einzelnes Glass zu geschehen pfleget, abbilden. Bissher haben wir von der Camera obscura, die in einem Zimmer angerichtet wird, gehandelt, und besonders deren Nutzen in Abbildung derer objectorum erwehnet, welche man folglich gar leicht mit Bleyweiss abzeichnen, und dadurch einen so vollkommenen perspectinischen Riss erhalten kan, wie ihn die Natur selbst an die Hand giebet. Weilen nun die Veränderung bey jedem Dinge das meiste Vergnügen bringet, so hat man, um dergleichen repraesentationes von vielerley objectis zu haben, und selbige nachzeichnen zu können, auf verschiedene Inuentiones gedacht, eine solche Cameram obscuram immobilem in eine mobilem zu verwandeln, dass man solche von einem Ort zum andern bringen könne, die man dahero Cameras obscuras portatiles genennet hat. Deren giebt es nun verschiedene, darbey man auf zwey Haupt-Entzwecke gesehen, entweder dadurch die Repraesentationes derer Objectorum zu erhalten, oder zugleich in dem Stande zu seyn, selbige beqvem darinnen nachzuzeichnen. Die von der erstern Art brauchen eben keiner sonderlich künstlichen Structur, indem man nur ein Corpus von beliebiger Figur, worzu man insgemein zwey zusammen gesetzte Pyramiden wehlet, verfertigen darff; in dessen vordere Öffnung ein Glass eingesetzet; wo die Pyramiden aber zusammen gehen, (so in der Weite des Foci von dem Glasse geschehen muss), ein in Öl geträncktes Papier befestiget werden kan, worauf sich die Bilder derer Objectorum abmahlen, die sich alsdenn durch hinterste Öffnung der Machine, so man das Auge daran hält, betrachten lassen. Die gantze Machine, ist inwendig schwartz ausgestrichen, um dadurch eine desto grössere Finsterniss darinnen zu haben. Diese Machine kan man hernachmahls auf ein Gestelle adpliciren, damit man solches allenthalben hinsetzen und richten könne. Es lassen sich aber dergleichen Camera obscura auf vielerley Forme und Art verfertigen, und beruhet solches auf jedes erfahrnen Optici eigenem Nachsinnen, wie zierlich er die äussere Gestalt derselben machen wolle. Es müssen aber dennoch allemahl folgende Essentialia wohl beobachtet werden, nemlich dass das Gehäusse vollkommen finster, und dahero inwendig schwartz sey, das Glass vermittelst einem Röhrlein, darein es befestigt, geschoben, demselben gegenüber in der Weite des foci ein weisses planum gestellet, und das Auge bequem und ohne Bemühung adpliciret werden müsse. Die bissher angemerckten Constructiones dienen bloss dem Auge zur Belustigung, dass man darinnen die schönsten Prospecte und Objecta in kleinen vorstellen kan. Es haben aber die Mathematici hierbey noch einen andern Haupt-Nutzen gesuchet, nemlich dadurch einen Prospect, Stadt oder Faciata eines Gebäudes und so ferner vergnügt und der Natur gemäss, in der Perspectiv nachzuzeichnen; daher sie die Constructiones derselbigen einiger massen haben verändern müssen, um der Beqvemlichkeit keinen Abbruch zu thun. Deren giebt es nun sehr vielerley. Marco Antonio Cellio, ein Italiäner, hat eine dergleichen angegeben, deren Figur einem Lähn-Sessel beykömmt, der um und um, ausser an einer Seite vermacht ist, und durch dessen obere Decke eine Röhre mit dem darinnen vorhandenen Conuex-Glass befindlich ist, welches die Objecta auf dem Boden der machine abmahlet. Zu beyden Seiten gehen die Säulen der Machine ziemlich hoch hinaus, innerhalb welchen eine Taffel hin und wieder, iedoch allezeit in situ horizonti parallelo, kan verschoben werden, auf welcher die Bilder, so abcopiret werden sollen, angemacht, und durch Hülffe eines Spiegels mit Sonnen-Strahlen erleuchtet werden, A-cta Erud. Lips. an. 1687. Mens. Decembr. Diese Machin dienet nur Gemählde, Risse und dergleichen geschwinde abzuzeichnen. Die übrigen Camerae obscurae portatiles, die man mit sich auf das Feld und anderswohin nehmen kan, kommen in Wesen darinnen miteinander überein, dass man vermittelst eines plan-Spiegels, der gegen das Conuex-Glass, durch welches die Strahlen in die Cameram einfallen, in einem Winckel von 45 Grad incliniret ist, die in dem Glasse gebrochene Bildungs-Strahlen entweder über sich auf ein matt geschliffen planes Glass, oder unter sich auf ein horizontal-gelegtes Papier wirfft, um dadurch die Abcopirung zu erleichtern, als welche alsdenn gleichwie auf einem Tische geschehen kan. Die äussere Structur und Zierrath beruhet im übrigen auf eines jeden Willkühr und Erfindung. Man findet dergleichen Machinen in Schwenteri Deliciis, Sturmii Collegio curioso, Zahnii Oculo Teleodioptrico, Traberi Nerui optico, Conradi dreyfachen Sehe-Strahl, Kolhans Tract. Optico, Doppelmayers weiterer Eröffnung der Mathematischen Werckschule des Bions, Grauesande im Anhange zu seiner Perspectiv, Hertels Tractat von Glass-Schleiffen, und andern Optischen Scribenten deutlich beschrieben und vorgestellet. Keplerus, der in Paralipomenis in Vitellionem 5. p. 168. seqq. die wahre Beschaffenheit des Sehens zuerst entdecket, hat auch p. 178. den Gebrauch der Camerae obscurae in Erklährung des Sehens zuerst angewiesen. Und in der That geschehen hier die Repraesentationes eben wie in dem Auge; den humorem crystallinum stellet daselbst das conuex geschliffene Glass vor, und das in Öl getränckte Papier, oder die tabula obseruatoria verrichtet das Amt der Retinae, auf welcher sich die Objecta umgekehrt, eben wie in dem Auge darstellen. v. Leonb. Christoph Sturm kurtzen Begriff der gesammten Mathematic Part. IV. p. 86. Um die conuenientiam des Auges mit der camera obscura desto deutlicher zu zeigen, hat man ein besonder Corpus verfertiget, darinnen man eben die Stücke, obgleich von anderer Materie, in gehöriger proportion wahrnehmen kan, und solches oculum artificialem genennet; dergleichen Hertel in seinem Tractar vom Glass-schleiffen p. 113 deutlich beschreibt.
Remark
[Anmerkung: Die lateinischen Worte sind in "moderner" Schriftform gedruckt. Umlaute haben ein e über sich. Einige Male steht statt mm bzw. nn nur ein Buchstabe mit Strich darüber. Sonst ist in Originalweise geschrieben.]
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