Camera obscura

Der erste Aufbau, der es erlaubt hat, ein Bild der Wirklichkeit in einem dunklen Raum zu projizieren, nennt man Camera obscura („dunkle Kammer“).
Eine Camera obscura besteht aus einem  abgedunkelten Kasten oder einem Raum. Durch ein kleines Loch wird das Licht einer beleuchteten Szene auf die Rückwand produziert. Auf der Rückwand sieht man dann das Bild dieser Szene. Allerdings steht dieses Bild auf dem Kopf und ist spiegelverkehrt. Das Bild ist nur bei guter Abdunklung zu erkennen. Wenn eine transparente  Rückwand verwendetet wird, kann man das Bild auch von außen erkennen und es ist möglich, das Bild mit Transparentpapier abzupausen. Die Camera Obscura wurde vor allem in der Renaissance von den damaligen Künstlern als als Zeichenhilfe benutzt.
Ein moderner Fotoapparat (das Wort „Kamera“ erinnert noch an die Camera Obscura), funktioniert noch genau so. Nur wird statt eines Loches ein Objektiv (genauer: eine Sammellinse bzw. eine Gruppe von Linsen, die in ihrer Wirkung eine Sammellinse ergeben) verwendet. An der Rückwand befindet dich der Film, der belichtet werden soll (oder bei Digitalkameras der lichtempfindliche elektronische Bildsensor). Zwischen Objektiv und Film bzw. Sensor, befindet sich der „Verschluss“, mit dem die Zeit gesteuert wird, in der das das Bild auf den Film / Sensor fällt (solange der Verschluss geöffnet ist, kann Licht auf den Film / den Sensor fallen). Je länger der Verschluss geöffnet ist, umso größer ist die Lichtmenge, die auf den Film / den Sensor fällt.