Chụp ảnh qua lỗ kim (pinhole) là hình thức nhiếp ảnh đơn giản và “cổ” nhất cho tới nay do thiết bị ghi hình không hề chứa thấu kính như máy ảnh hiện tại.
Máy ảnh pinhole có thể được chế tạo từ vỏ đồ hộp. Ảnh: Zedomax
Thực chất, thiết bị ghi hình chỉ bao gồm một hộp kín được đục một lỗ rất nhỏ trên thành để ánh sáng lọt vào. Phía đối diện với lỗ đặt một màn hứng mờ để xem trực tiếp, hoặc sử dụng phim hay cảm quang (CCD) để thu ảnh. Như vậy, lỗ nhỏ trên thành hộp (pinhole) đóng vai trò như một thấu kính máy ảnh với độ mở cực nhỏ. Thời gian phơi sáng khá dài, từ vài giây cho tới hàng giờ, thậm chí hàng tháng. Nắp đậy lỗ sáng đóng vai trò như màn trập, giúp ngăn không cho ánh sáng lọt vào thiết bị ghi nhận hình ảnh. Trong đa số trường hợp, nắp đậy này được vận hành bằng tay vì không đòi hỏi thời gian phơi sáng quá nhanh.
Một bức ảnh chụp bằng kỹ thuật pinhole với thời gian phơi sáng
20 giây, sử dụng phim Fuji 120. Ảnh: Wikipedia.
Hiện tượng tạo ảnh qua khe hẹp đã được nhiều học giả Hy Lạp như Aristotle và Euclid phát hiện vào thế kỷ thứ 4 trước công nguyên. Công nghệ này tiếp tục được phát triển nhưng dậm chân trong một thời gian dài do hạn chế của kỹ thuật ghi hình thời bấy giờ. Mãi tới năm 1850, bức ảnh đầu tiên chụp bằng máy ảnh pinhole mới được hoàn thiện bởi nhà khoa học người Scotland, Sir David Brewster. Thuật ngữ “chụp ảnh lỗ kim” (pinhole hay pin-hole) cũng được ông nhắc đến lần đầu tiên trong cuốn “The Stereoscope” xuất bản năm 1856.
Ảnh pinhole đòi hỏi độ chính xác cao và bố cục
rất chặt chẽ. Ảnh: Smh, Lowtechmagazine
Kích thước lỗ sáng quyết định tính chất ảnh thu được. Lỗ sáng càng nhỏ, ảnh càng nét. Thậm chí, nếu thành hộp nơi lỗ sáng đi qua càng mỏng thì ảnh sẽ có càng nhiều chi tiết (phân giải cao hơn). Tuy nhiên, lỗ sáng quá nhỏ (cỡ micromet) sẽ khiến ảnh bị nhiễu xạ nặng nề do giao thoa ánh sáng. Các pinhole ngày nay thường có dạng tròn hoàn hảo do được đục bằng laser và sản xuất từ mảnh vật liệu mỏng. Kích thước lỗ được tính rất chính xác bằng thuật toán Lord Rayleigh. Thông thường, “độ mở” của loại máy ảnh thô sơ này nhỏ hơn 1/100 khoảng cách giữa lỗ và màn hứng sáng.
Độ sâu trường ảnh về cơ bản là vô hạn. Kỹ thuật không gây ra méo hình, nhưng bị sắc sai khá lớn.
Ảnh: Thelifeofluxury
Độ sâu trường ảnh (DOF) trong kỹ thuật pinhole về cơ bản là vô hạn, tuy nhiên, vẫn xảy ra quang mờ trong một số trường hợp. Kỹ thuật cũng có thể tạo ra hình ảnh với trường nhìn rất rộng mà không hề xảy ra hiện tượng méo. Tuy nhiên, bị sắc sai khá lớn. Ảnh pinhole hơi mờ và có thể bị đen góc (vignetting). Nói chung, để thành thạo nghệ thuật tưởng chừng như thô sơ này, người chụp phải biết nhiều về kiến thức vật lý, đặc biệt là các công thức liên quan tới bước sóng ánh sáng và khẩu độ của thiết bị quang học.
Đục một lỗ nhỏ trên nắp bảo vệ rồi gắn vào thân máy thay cho
ống kính, bạn đã có một máy ảnh pinhole kỹ thuật số. Ảnh: Anttila
Đa phần máy ảnh pinhole được chế tạo thủ công cho từng mục đích cụ thể, chẳng hạn nhiếp ảnh phong cảnh, theo dõi mặt trời trong thời gian dài (Solargraphy) hay nghiên cứu các tia bức xạ năng lượng cao. Những máy ảnh phim đã hỏng có thể được tái sử dụng làm máy ảnh pinhole bằng cách thay ống kính bằng một mảnh bìa mỏng có đục lỗ ở chính giữa. Thậm chí, kỹ thuật này cũng có thể áp dụng hiệu quả trên máy ảnh DSLR do ưu điểm cho phép đo sáng và xem trước kết quả với độ chính xác cao. Người mới tập chơi nên bắt đầu chụp những đối tượng đơn giản với hình dạng vừa phải hoặc có màu sắc rực dưới ánh sáng mặt trời. Khi đã thành thạo, bạn có thể chụp phong cảnh hay đời thường với một chút khó khăn ban đầu do thời gian phơi sáng khá lâu.