Dispozitivul și principiul aparatului foto

O cameră modernă este un dispozitiv electronic optic mecanic pentru crearea unei imagini optice a unui obiect pe suprafața unui material fotosensibil sau a unei matrice CCD.







În momentul fotografierii, imaginea obiectului cu ajutorul lentilei este proiectată pe materialul fotosensibil pentru o anumită perioadă de timp, numită viteza de declanșare. Ca rezultat, o imagine latentă a subiectului este formată pe suprafața materialului fotosensibil, care după tratamentul chimic este transformat în vizibil. În cazul utilizării unei matrice CCD pe suprafața sa, se formează un set de sarcini discrete de informare, proporțional cu intensitatea fluxului de lumină care apare pe fiecare dintre celulele sale.

În ciuda diversității camerelor fabricate, toate au unități de proiectare comune.

Componentele structurale de bază sunt un corp aparat de fotografiat, o lentilă, diafragma, dispozitivul de focalizare, declanșatorul, vizor, contorul de expunere, mecanismul de transport de film, lampa bliț electronic, un dispozitiv de afișare.

Corpul este parte a camerei, în care sunt montate toate nodurile și mecanismele sale și este plasat materialul fotosensibil. Corpul trebuie să aibă o structură rigidă și să fie fabricat dintr-un material rezistent și ușor de etanșat: aliaje de aluminiu-titan, policarbonat. Pentru a reduce împrăștierea luminii interne, pereții interiori ai carcasei trebuie să aibă o suprafață mată neagră.

Pe panoul frontal al caroseriei se află o lentilă care este fie încorporată rigid în corp, fie fixată pe ea printr-o conexiune cu șurub sau baionetă. În spatele obiectivului din partea din spate a carcasei există un cadru, lumenul în care se numește fereastra cadru. Fereastra cadru determină dimensiunea câmpului de imagine pe materialul fotosensibil - formatul cadrului. Un cadru fotografic este întotdeauna un dreptunghi sau un pătrat, iar cea mai mare dimensiune liniară în astfel de figuri geometrice este diagonala.

Obiectivul este un sistem de lentile optice închise într-un cadru comun și conceput pentru a forma o imagine ușoară a subiectului și pentru ao proiecta pe suprafața materialului fotosensibil.

Obiectivul obiectivului este realizat dintr-o sticlă optică de înaltă calitate sau din materiale plastice (utilizată numai în camere simple). Sistemul optic al camerelor high-end poate include până la 15 obiective, precum și oglinzile sferice. Calitatea imaginii depinde în mare măsură de proprietățile lentilei.

Raza lentilelor asigură poziția corectă a obiectivului. Diafragma, mecanismele de focalizare și modificările lungimii focale sunt introduse în janta. Pe marginea obiectivului celor mai simple camere compacte, se montează un bolț (adesea combinat cu o diafragmă).

Parametrii principali ai obiectivului includ lungimea focală și dimensiunea deschiderii relative.

Distanța focală este distanța de la centrul optic al obiectivului la focalizare; caracterizează puterea sa de refracție, determină amploarea imaginii rezultate și unghiul de vedere al lentilei. Distanța focală este indicată pe lentilă în milimetri.

O scală este raportul dintre dimensiunile imaginii și mărimea obiectului descris. Scala este direct proporțională cu lungimea focală a obiectivului. Cu cât este mai mare distanța focală; Poziția lentilei, cu atât este mai mare dimensiunea imaginii rezultate.

Unghiul de vedere al obiectivului caracterizează unghiul de acoperire al spațiului obiect. Depinde de spațiul care intră în cadru. Cu cât unghiul imaginii obiectivului este mai mare, cu atât suprafața spațiului va fi mai mare în cadru și viceversa. Între distanța focală a obiectivului și unghiul de vizualizare există o relație inversă.

În cazul lentilelor cu o distanță focală mare care depășește diagonala ramei, unghiul de vizualizare poate fi de la 45 ° la mai multe grade. Astfel de lentile se numesc lentile cu focalizare lunga. Ele oferă o fotografie aproape de obiecte îndepărtate. În același timp, aceste lentile nu transmit spațiul și adâncimea spațiului (spațiul pare să fie împins în prim-plan). Nu permit filmarea obiectelor de dimensiuni mari.

În lentilele cu o distanță focală normală aproximativ egală cu diagonala ramei, unghiul de vizualizare este egal cu unghiul ochiului uman (45. 60 °). Aceste lentile oferă imagini cu geometria corectă și o percepție normală a relațiilor spațiale ale obiectelor descrise. Acestea pot fi utilizate pentru aproape toate tipurile de sondaje, cu excepția portretelor de mari dimensiuni datorate distorsiunilor care apar atunci când fotografiați de la distanțe mai mici de 1,5 m.

Lentilele cu o lungime focală mică (focalizare scurtă), în care distanța focală este mai mică decât diagonala ramei, au un unghi de vizualizare mai mare de 60 °. Acestea vă permit să fotografiați obiecte variate de la distanță. În același timp, aceste lentile la dezasamblarea obiectelor îndepărtate dintr-o distanță apropiată măresc în mod disproporționat adâncimea spațiului.

Diafragma relativă a lentilei este una dintre cele mai importante caracteristici ale lentilei de iluminat, determină luminozitatea sa - capacitatea de a forma pe materialul fotosensibil al imaginii de lumina a subiectului la diferite grade de luminozitate pentru o anumită luminozitate a unui subiect.

O deschidere relativă a lentilei este geometrică și eficientă. Geometric diafragma obiectivului exprimată prin raportul dintre pupila de intrare a diametrului lentilei la lungimea focala, este adimensională și trebuie indicate împreună cu o distanță focală a cadrului obiectivului și manualul de utilizare.

Valoarea este exprimată fracția apertură relativă, în care numărătorul este unitate, iar numitorul indică de câte ori lungimea focală a diametrului pupilei de intrare a lentilei. De obicei, diametrul pupilei de intrare este egal cu diametrul obiectivului din față. De foarte multe ori valoarea deschiderii relative a lentilei este notată numai de numitorul fracțiunii. Cu cât este mai mică numitorul unei fracții, deschiderea relativă și, în consecință, viteza lentilei unui obiectiv este mai mare, deoarece fracțiunea în sine este mai mare.







Diafragma este proiectată să schimbe dimensiunea găurii de lumină a obiectivului. Cu ajutorul diafragmei, iluminarea materialului fotosensibil este reglată și profunzimea spațiului descris brusc este schimbată. Irisului cele mai răspândite, care deschidere este format mai multe petale în formă de seceră (și plăci) dispuse simetric în jurul axei optice a lentilei. La camerele de luat vederi se poate folosi un control manual și automat al irisului.

iris control automat este realizat dispozitivul ex ponometricheskim aparat de fotografiat în funcție de condițiile de înregistrare (luminozitatea subiectului, viteza de film) și expunerea.

În funcție de mecanismul de antrenare a diafragmei poate fi o constantă pentru o instalație specifică a diviziunii scării și clipirea, care sunt expuse în mod constant și aproape de valoarea dorită prin simpla apăsare a butonului declanșator de pe timpul de expunere.

O proprietate importantă a obiectivului, care determină calitatea imaginii rezultate, este adâncimea spațiului imaginat. caracterizând capacitatea sa cu claritatea necesară pentru a reprezenta pe obiectele materiale fotosensibile situate de la el la distanțe diferite, determinând astfel precizia necesară de focalizare.

Distanța dintre limitele spate ale câmpului față și se numește adâncimea câmpului. Pentru delimitarea mecanică rapidă a lentilelor de câmp pentru ochelari aplicat la o anumită adâncime de interval câmpului electromagnetic dispuse simetric în raport cu placa de montare a diafragmei (de mărimea de reciproce a deschiderii relative a obiectivului). Granițele câmpului este determinată de scara la distanță, în conformitate cu valorile selectate ale deschiderii relative.

Dispozitivul de focalizare al obiectivului este destinat combinării imaginii optice create de obiectiv cu planul materialului fotosensibil la distanțe diferite de camera față de subiect.

Focalizarea obiectivului (focalizare) se realizează prin deplasarea unității optice a lentilei sau a unei părți a acesteia pe axa sa optică. În camerele moderne, focalizarea obiectivului este posibilă de la infinitul fotografic la o anumită distanță minimă, numită limita apropiată de focalizare și în funcție de extensia maximă a obiectivului.

Domeniul de focalizare al obiectivului camerei este determinat de designul mecanismului de focalizare. În camerele foto, se poate utiliza un sistem manual și automat de focalizare. În unele dintre cele mai simple camere compacte, lentilele nu au un mecanism de focalizare. Astfel de lentile, numite fix-focus, sunt instalate și fixate pe cameră, fiind focalizate la o anumită distanță constantă (de obicei la o distanță hiperfocală).

Prin distanța hiperfocală se înțelege distanța minimă de la lentilă la un astfel de plan în spațiul obiectelor, atunci când se concentrează asupra căreia limita posterioară a spațiului descris brusc este la infinit.

Mecanismul de schimbare a distanței focale a obiectivului vă permite să modificați unghiul câmpului vizual al obiectivului și scala imaginii pe materialul fotosensibil prin modificarea distanței focale a obiectivului. Mecanismul de schimbare a distanței focale este prevăzut cu lentile de aparate de fotografiat scumpe de clasă medie și înaltă.

Declanșatorul este un mecanism de cameră care transmite automat raze de lumină la materialul sensibil la lumină pentru o anumită perioadă de timp (viteza obturatorului) la apăsarea butonului declanșator. Obturatorul constă din amortizoare de lumină care blochează fluxul luminos, un mecanism al vitezei de declanșare care efectuează timpul de expunere stabilit și o unitate care mișcă clapele de lumină.

obloane fotografice se disting prin principiul (central și gap), la locul obturatorul de lumină (diafragma și focală), construcția (Lambouri, tot sezonul, cortina), construcția mecanismului de închidere (valve mecanice, electromecanice cu comandă electronică).

Viteza obturatorului poate fi rezolvată în camerele de luat vederi sub influența energiei mecanice a arcurilor, precum și a unui motor electric miniatural sau a unui electromagnet (în porți controlate electronic).

În camerele cu comandă electronică a declanșatorului, comanda de deschidere a amortizoarelor de lumină se face din butonul declanșator, iar comanda de închidere este din unitatea electronică. Acestea din urmă pot funcționa în moduri manuale și automate. În modul manual, timpul de expunere (viteza obturatorului) este setat folosind comutatorul, după care unitatea electronică este comandată să închidă obturatorul. În modul automat, timpul de expunere este setat de unitatea electronică comandată de la fotodetectorul contorului de expunere.

Utilizarea porților controlate electronic face posibilă creșterea intervalului de operare al vitezelor de declanșare prin reglarea continuă a acestora. Astfel, un obturator cu control electronic în modul automat poate, dacă este necesar (în funcție de iluminare și fotosensibilitatea filmului), să creeze o expunere diferită de cea normalizată.

Multe camere moderne sunt echipate cu un obturator de auto-timer furnizează acționare automată a declanșatorului 10 până la 15 după ce este pornit, și un sincronizator proiectat pentru a activa blițul în sincronizare cu operația de expunere. Sincronizarea cere ca la momentul radiației maxime de lumină intermitentă obturator supapă lumină sunt complet dezvăluite.

Vizorul servește pentru a determina limitele spațiului reprezentat de obiectivul de fotografiere din cadru și aspectul acestuia.

Pentru a determina corect marginile cadrului necesită ca câmpul unghiular de vedere al vizorului corespunde unui câmp unghiular de vedere al obiectivului de fotografiere și axa optică a vizorului coincide cu axa optică a lentilei de fotografiere. Atunci când aceste axe nu coincid limita de imagine observată în vizor nu va coincide cu marginile cadrului la materialul sensibil la lumina (fenomenul de paralaxă). Atunci când fotografiați obiecte îndepărtate, paralaxa este invizibilă, dar crește pe măsură ce distanța de fotografiere scade. Camerele moderne pot avea un vizor telescopic sau oglindă (periscopie). Camerele compacte sunt dotate cu un vizor telescopic, care se află în decupajul corpului camerei lângă obiectiv.

Aparatul de expunere la camerele moderne oferă determinarea automată sau semiautomată a expunerii și setarea parametrilor - viteza de declanșare și valoarea diafragmei în funcție de viteza de film și luminozitate (luminanța) a subiectului.

Datorită faptului că diafragmele la scară și la scară extracte construite în conformitate cu principiul de dublare a parametrului, trecerea la orice valoare scară de vecine duce la o modificare a incidentului cantitatea totală de lumină pe materialul fotosensibil de două ori. Această modificare se numește modificarea expunerii cu un pas.

Dispozitivul de expunere cuprinde un detector de lumină, un sistem de control electronic, indicatorul, precum și organele executive ale diafragmei obiectivului, activitatea de control a declanșatorului și activitatea de potrivire a declanșatorului și bliț lămpi.

Ca detector de lumină în majoritatea camerelor moderne, se utilizează fotodiode de siliciu, în care rezistența variază invers cu iluminarea cristalului semiconductor. Acestea au o sensibilitate ridicată, o inerție redusă și oboseală ușoară și sunt caracterizate de o stabilitate ridicată a temperaturii.

În camerele compacte, detectorul de lumină al contorului de expunere este amplasat pe partea frontală a carcasei, lângă obiectiv.

În camerele SLR detector de lumină high-end, este plasat în interiorul corpului camerei, obiectivul pe care vă permite să ia în considerare în mod automat transmisia luminii lentilă reală (iluminare reală material fotosensibil). Camerele cu măsurare a luminii din interiorul carcasei în spatele obiectivului au o denumire internațională TTL sau TEE.

Mecanismul de transport al filmului servește la mutarea filmului dintr-un cadru, poziționarea corectă a acestuia în fața lentilei și înfășurarea peliculei în casetă după expunere. Potrivit principiului acțiunii, poate fi pârghie, electrică și primăvară. Mecanismul de transport al filmului este asociat cu un contor de cadre conceput pentru a citi imaginile expuse sau neexpuse.

Lampa bliț electronic este proiectat pentru o acoperire pe termen scurt a subiectului atunci când fotografiați în lumină naturală scăzută, atunci când fotografiați un subiect împotriva luminii, și pentru fotografierea de zi sincronizarea în lumina puternică a soarelui. Blițul poate fi încorporat în cameră sau autonom, conectat la acesta printr-un cablu printr-un terminal de sincronizare. Este posibil să fie bliț și fără fir.

Dispozitivul de indicare este utilizat pentru a indica modurile de fotografiere și pentru a monitoriza funcționarea camerei. Ca dispozitive de indicare în camere, sunt utilizate afișaje cu cristale lichide (indicatoare LCD), LED-uri și indicatoare săgeți.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: