Mo-Ti, een Chinese filosoof die leefde van 470 voor Christus. tot 390 voor Christus, vond de eerste camera uit, die hij de 'afgesloten schatkamer' noemde. Zijn idee verwijst naar wat we een pinhole-camera noemen. Aristoteles omarmde dit nieuwe idee 50 jaar later en paste het toe op het observeren van zonsverduisteringen zonder rechtstreeks naar de zon te kijken. De Egyptenaar Abu Ali Al-Hasan Ibn al-Haitham (965-1039 AD) bracht de pinhole-camera ongeveer 1300 jaar later en grondig tot leven documenteerde het ontwerp en de eigenschappen in zijn publicatie "Book of Optics." Ten slotte voegde Johannes Kepler in het begin van de 17e eeuw een lens toe aan verkleinde het apparaat en Robert Boyle en zijn assistent Robert Hooke verfijnden het concept verder en maakten de camera draagbaar in de midden jaren 1650.
Pinhole camera
De pinhole-camera bestond uit een donkere kamer (die later een doos werd) met een klein gaatje in een van de muren. Het licht van buiten de kamer viel het gat binnen en projecteerde een lichtstraal op de tegenoverliggende muur. De verlichte projectie toonde een kleiner omgekeerd beeld van de scène buiten de kamer. Hoe kleiner het gat, hoe scherper het beeld verscheen. Toen het gat echter te klein was, ontbrak het geprojecteerde beeld aan helderheid. Er was dus een optimale gatgrootte die voldoende definitie en helderheid aan het beeld gaf.
Toepassingen
De pinhole-camera maakte het mogelijk om de zon, zijn beweging en zijn verduisteringen te observeren zonder rechtstreeks naar de zon te kijken. Zonnestelsels met behulp van de pinhole-benadering werden geïntegreerd in architecturale constructies om het tijdstip van de dag aan te geven. De pinhole-kamers werden tijdens de Renaissance beschouwd als educatieve amusementsruimtes. Een recent onderzoek, gedocumenteerd in het proefschrift van Hockney-Falco, deed een poging om de controversiële veronderstelling te valideren dat verschillende kunstenaars van de 17e eeuw gebruikte optische technologie, zoals de pinhole-camera, om de proporties van hun schilderijen te blokkeren en om een aantal complexe details.
Beperkingen
De pinhole-camera werkt het beste bij onbeweeglijke landschappen. Voor een perfect scherpe foto zou het gat oneindig klein moeten zijn, wat geen realistisch scenario is. Vandaar dat de foto van een pinhole-camera de neiging heeft om enigszins wazig te zijn. Bovendien beperkt de kleine opening de hoeveelheid licht die de donkere kamer of donkere doos kan binnenkomen. Om een heldere foto te maken, moet de opening lang open blijven zodat er voldoende licht op lichtgevoelig papier kan worden geprojecteerd. Daarom zou het niet mogelijk zijn om een persoon in beweging vast te leggen met een pinhole-camera.
Evolutie
In 1827 ontdekte Joseph Nicephore dat licht van een pinhole-camera geprojecteerd werd op een element dat schaduw blokkeerde en... lichte gebieden op een met bitumen gecoate metalen plaat kunnen een patroon op de gecoate plaat vormen dat lijkt op de vorm van de element. Deze afdruk bleef een paar uur staan. Louis Daguerre voegde zich bij Nicephore bij het perfectioneren van het proces om de belichtingstijd te verkorten en de afdruk te behouden. Ten slotte werd in 1939 de uitvinding van de daguerreotypie, die met jodium bekleed verzilverd koper voor de afdruk en een zilverchloridebad gebruikt om de afbeelding te fixeren, in licentie gegeven aan de Franse regering. Dit opende de deur voor moderne fotografie.
Hedendaagse relevantie
De pinhole-camera blijft vandaag relevant voor moderne technische beeldvorming met röntgenstraling of gammastralen die normaal worden geabsorbeerd door de lenzen die in hedendaagse camera's worden gebruikt. Vandaar dat de pinhole-uitvinding uit de ruimte is gereisd en is geïntegreerd in ruimtevaartuigen.