如何製作針孔相機觀看日食

眾所周知，直視太陽絕對不是個好主意。就像太陽會灼傷你的皮膚一樣，我們這顆恆星也會釋放大量的紫外線，灼傷你的視網膜。

這真是太可惜了，因為觀賞日食（月亮遮住太陽）是個非常棒的體驗。好在，有很多方法可以在不傷害眼睛的情況下觀看日食，其中一種方法是用盒子、一張鋁箔和大量的膠帶製作一個針孔相機。這是一個簡單又用途廣泛的項目，看完日食後，你還可以把它變成一個永久性的暗箱。

如何製作針孔相機

1. 確保盒子完全遮光。留一面開口，用膠帶（例如強力膠帶或電工膠帶）密封盒子，防止任何光線透入。特別注意邊角和兩塊紙板的接縫處。針孔只會允許少量光線進入盒子，因此太陽的投影會比較暗。這意味著相機越暗，影像就越容易看清。

正如我們所說，這個項目非常靈活。你可以使用各種尺寸的盒子來製作針孔相機，但麥片盒和鞋盒的效果尤其好。我們用的是一個15吋×7.5吋×5.5吋的盒子，那是鄰居最近一次網購的包裹。

同樣，管道膠帶和電工膠帶是遮光的最佳選擇，但任何能阻擋光線的膠帶都可以——深色和紙膠帶或美紋紙膠帶也能達到目的。只是要記住，你可能需要貼多層膠帶才能讓盒子內部完全黑暗。

• 專業提示：對著光線檢查盒子是否貼牢。如果還有反光，就再貼一層膠帶。

2. 確定針孔的位置，並用白紙覆蓋盒子另一面的內側。測量盒子最短邊的長度，裁剪一塊相同大小的白紙，然後用膠帶或膠水將其貼到對應面的內側。不必貼得非常完美——只要大部分都被覆蓋即可。只需確保紙張沒有褶皺或摺痕，因為它們可能會扭曲太陽的圖像。

3. 測量針孔和觀察孔的尺寸。在與你用白紙覆蓋的那一面相對的一側，用尺和鉛筆測量兩個開口的尺寸。針孔開口位於左上角（距離邊緣約半英寸），尺寸為2英寸×2英寸（我們稍後會將其縮小）。

觀察孔位於盒子的右上角，距離頂部邊緣半英寸，距離右側邊緣一英寸。這個孔比較小，只有一吋見方。

4. 剪出開口。用美工刀或剪刀，剪出你畫好的開口。

• 專業提示：如果開口太大，別擔心—你可以隨時用膠帶調整它們的大小。

5. 關閉並密封紙箱。利用新開的開口檢查是否有其他漏光的地方。特別注意開口上方和下方的紙箱角落。用膠帶封住所有紙板接縫處。

6. 用鋁箔紙蓋住較大的開口。裁剪一塊光滑的 2 ½ 英吋 x 2 ½ 英吋的鋁箔。將鋁箔的霧面面朝向自己，小心地用鋁箔紙蓋住較大的開口，並用膠帶固定。確保鋁箔貼緊，防止光線進入盒子。

• 專業提示：要撫平任何褶皺，請用指甲尖輕輕地以小圓圈的方式摩擦錫箔紙。

7. 用圖釘在鋁箔上戳個洞。找到鋁箔下方 2 英吋 x 2 英吋正方形的大致中心點，輕輕地將圖釘穿過，然後再拔出——您需要一個乾淨的圓形孔。如果沒有圖釘，可以用牙籤尖或繡針代替。只要確保你使用的工具有尖頭（這樣戳出的孔會更整齊），並且直徑約為 0.2 毫米即可。

• 注意：針孔的大小決定了進入盒子裡的光線量。光線太強會導致影像模糊。如果發生這種情況，不用擔心——只需更換錫箔紙，然後嘗試製作一個更小的針孔。

8. 測試你的針孔相機。背對太陽站立，透過觀察孔看向盒子內部。用手盡可能遮擋光線，並移動位置，直到找到陽光能夠透過針孔照射進來的角度。此時，你應該可以在貼在盒子內部的白紙上看到太陽形狀的投影。

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請記住，天氣對於決定針孔相機內影像的品質以及您是否能夠看到日食至關重要。

針孔相機的工作原理

影像本質上是光。我們所看到的一切都是因為有光線照射到物體表面並反射，直接穿過我們的瞳孔進入我們的眼睛。所有相機，包括你剛剛製作的簡易針孔相機，都遵循這個基本原理。它們過濾光線的效果越好，成像就越清晰。

當然，太陽是終極光源。在晴朗的日子裡，來自太陽的光線照射到地球，反射到它們所到達的每個表面。這是來自四面八方的大量光線，所以如果我們只想看到太陽光線的一小部分，就必須聚焦這些光線，並過濾掉其餘部分。這就是為什麼相機上的針孔如此之小，或者更準確地說，為什麼它的光圈如此之窄——它只允許少量光線進入，剛好足夠當你用針孔直接對準太陽時，看到太陽的微弱投影。

影像的昏暗程度並不理想，但這是為了獲得清晰度而做出的權衡——光線過強會導致影像模糊失焦。這在日食期間尤其重要，因為過濾光線能讓你看到隨著月球逐漸靠近並遮擋陽光，太陽的圓形逐漸變成月牙形或環狀。

日食結束後，用竹籤擴大相機的針孔。當你向內看時，不僅能看到太陽，還能看到周圍環境略微明亮且倒置的影像。更大的針孔使你的盒子變成了一個暗箱，讓更多光線進入，並將周圍物體的影像投射出來。

本文最初發表於 2023 年，並於 2024 年進行了更新。