Hogyan működik a tükörreflexes fényképezőgép?
A fényképezőgépet 1861-ben feltalálták állóképek fogadására és tárolására. Kezdetben a készülékben speciális lemezekre, majd a filmre rögzítették őket. A 20. század 70-es éveivel kezdődik a digitális technológia intenzív fejlesztése. A klasszikus (film) fényképészeti eszközök fokozatosan elhalványulnak a háttérben. A mai napig szinte a digitális fényképezőgépek helyettesítették őket. Ezek a modern eszközök lehetővé teszik a kiváló minőségű képek készítését. A legelterjedtebb tükör, tükör nélküli és kompakt modellek. A fényképek készítésében résztvevők számára ajánlott az első két terméktípus használata. Ezzel egyidejűleg ehhez a tevékenységhez ismerni kell a kameraeszközt és annak működését.
A tartalom
- 1 A kamerák működésének elve
- 2 A digitális fényképezőgép alapelemei
- 3 Kamera lencséje
- 4 Optika felszerelése
- 5 Apertúra és funkciói
- 6 Tükrök működnek
- 7 A szelepek funkciói és típusai
- 8 Pentaprizmus és kereső
- 9 Matrix digitális fényképezőgép reflex kamera
- 10 Képstabilizáló rendszerek
- 11 A fényképészeti berendezések többi részének rövid leírása
- 12 következtetés
A kamerák működésének elve
A digitális és filmes fényképezőgépek működése általában azonos. Rendszerének egyszerűsítése egyszerűsíthető:
- a gomb megnyomása után a zár nyit, és az objektumból visszaverődő fény a fényképezőgépen belüli lencse belsejébe kerül;
- ennek eredményeképpen egy fényérzékeny elemre (mátrixra vagy filmre) kép alakul ki - fényképezés;
- a zár bezáródik, majd a készülék készen áll további képek készítésére.
A teljes leírt fényképezési folyamat egy másodperc alatt történik. Különböző fényképészeti berendezések modelljei a tervezési jellemzőik miatt, részletes áramlása eltér.
A digitális fényképezőgépekkel ellentétben a használt képek fotokémiai megőrzése helyett fotoelektromos módszer. Lényege abban rejlik, hogy a fényáramot elektromos jelvé alakítják át, amelyet ezután rögzítünk az információhordozóra (digitális tárolóeszköz).
A rögzített kép azonnal megtekinthető a folyadékkristályos kijelzőn, ami nagyon kényelmes az eredmény értékeléséhez. Elmenthető a számítógépre vagy a laptopra a későbbi megtekintéshez, tároláshoz, szerkesztéshez, átvitelhez (például az interneten keresztül) vagy fotópapírra nyomtatással.
A digitális fényképezőgép alapelemei
A tükör digitális fényképezőgép az egyik legfejlettebb az építőipar és a funkcionalitás szempontjából a széles körű fényképészeti berendezések csoportjában. Példájánál célszerű figyelembe venni a fényképészeti eszközök készülékét. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy megismerkedhet a más típusú technológiákban található szerkezeti elemekkel.
A tükör digitális fényképészeti berendezés fő részei:
- objektív;
- mátrix;
- a rekeszizom;
- redőny;
- pentaprizmás;
- keresőben;
- forgó és kiegészítő tükör;
- fényes eset.
részletes a fényképezőgép felépítése az alábbiakban látható. Ez azt mutatja, hogy a figyelembe vett fő részek közvetlenül részt vesznek a kép megszerzésének folyamatában.
Kiegészítő részletek nélkül, mint például a vaku, a memóriakártya, az újratölthető elemek, a folyadékkristályos kijelző, a különböző érzékelők, a fényképezőgép nem működik, és kiváló minőségű fotókat készíthet. Ezek a szerkezeti elemek azonban nem közvetlenül kapcsolódnak a fényképészeti berendezések működésének elvéhez.
Kamera lencséje
A lencse egy optikai rendszer, amely a perem belsejében található lencsékből áll. Ezek üveg vagy műanyag (olcsó technológiai modellek). A lencsén áthaladó fényáram refraktál és képeket képez a mátrixon. A jó lencsék lehetővé teszik, hogy éles, tiszta képeket kapjon torzítás nélkül.
Új lencse modellek lehetnek elektronikus áramkörökkel felszereltekpéldául optikai stabilizáló, rekesznyílás vezérlése. A régebbi kamerákon azonban az elektronika nem működik.
A lencsék fő jellemzői:
- apertúra aránya - a megjelenített objektum fényessége és a fókusz síkban (a mátrixon) kapott kép fényereje közötti összefüggést mutató paraméter.
- Fókusztávolság - az objektív optikai középpontjától mért távolság milliméterben a fókusz sík (fókusz) jeléhez képest, amelyben a mátrix található. Az optika látószöge (látómezője) és a kapott kép méretei attól függnek.
- gyertya - az optikai rendszer azon képessége, hogy távoli tárgyakhoz közelítsen (növelje képüket). Ezt a fókusztávolságok aránya határozza meg (maximum).
- A bajonett változatossága.
A lencsék jelölésénél az első szám (vagy egy párszám) jelzi a gyújtótávolságot, a második (vagy egy pár) jelzi a fényerőt. A lencse besorolása a fókusztávolság és a megtekintési szög szerint az alábbi képen látható. Egy univerzálisabb optikát veszünk figyelembe.
Fontos! A lencse fényereje a fényerőtől függ. Minél nagyobb, annál jobb a fotóberendezés és ennek megfelelően drágább. A nagyobb fényerővel rendelkező optikai rendszer lehetővé teszi, hogy rövidebb expozícióval készítsen képeket, mint egy alacsonyabb értéknél.
Optika felszerelése
A lencsék bajonettal vannak rögzítve a kamera testéhez. Ez egy speciális nagy pontosságú (gyakran szabványos) vegyület. Szerkezetileg ez a szerelőegység záróanyával, résekkel vagy kiálló részekkel lehet kialakítva a kereten a megfelelő hornyokkal a házon. Vannak olyan termékmodellek, amelyekben a bajonettcsatlakozást egy rövid menettel rendelkező nagy szál képviseli.
A bajonett fő jellemzői a következők:
- átmérője, amely befolyásolja a lencse nyílásarányát;
- munkaszegmens (az ábrán vázlatosan látható), amely meghatározza a működő fókusztávolságot.
Apertúra és funkciói
Az apertúra egy olyan mechanizmus, amely a digitális fényképezőgép mátrixán levő fényáram szabályozására szolgál.. A lencsék között található a lencsék között.
Strukturálisan az alkotórész egy szirmokon átfedő csoportból áll (a szokásos számuk 2-20 darab), amelyek különböző formájúak. A kölcsönös eltolódás nagysága határozza meg a kapott (teljes nyitással) vagy sokszögű (részleges) lyukak méretét. A mechanizmus megnyitása és bezárása miatt a bejövő fény mennyisége változik. Drága és jó minőségű optika többrétegű membránok.
A mélységélesség függ a membrán nyílásának átmérőjétől (a képterület mélységélessége): minél kisebb a kör, annál nagyobb a mélységélesség. Ez a kapcsolat lehetővé teszi, hogy a fotósok különböző effektusokat hozzanak létre, ha például egy objektumot a háttérről elválasztanak.
A figyelembe vett mutatók mellett a membrán nyílásmérete is befolyásolja a kapott kép paramétereit:
- eltérés (hiba vagy hiba a kép átvitelében), amelynek értéke a lehető legkisebb, amikor a rekesz zárva van;
- fényelhajlás (az akadályok könnyű hullámaiból kerekítve), kifejezve az optika azon képességének csökkentésében, hogy a közelben lévő objektumok képeit reprodukálják (az indikátort lencse felbontásnak nevezik), miközben csökkenti a fényátadó lyuk méretét;
- színátmenet előállítás (a megvilágítás csökkenése a kép közepétől a széleiig), a legnyilvánvalóbb a legnagyobb nyílt nyíláson.
A membránt általában az „f” betű jelöli. A mellette lévő szám jelzi a lyuk átmérőjét. Ebben az esetben minél kisebb a szám, annál nagyobb a lyuk mérete. A 2,8-as átmérő ebben az időben a legtöbb lencsénél a legnagyobb. A diffrakció aberrációval f / 8 és f / 11 közötti nyílásokban kiegyensúlyozott. A lencse maximális felbontással rendelkezik.
A modern tükörreflexes fényképezőgépek objektívjei vannak ugrástípusú írisz membránok. Csak a fényképezés pillanatában zárnak a beállított értékre. Ahhoz, hogy egy bizonyos lyukátmérőjű kép mélységélességét meg tudjuk becsülni, sok tükörreflexes fényképezőgép van ismétlővel felszerelt. Ez egy mechanizmus a membrán kényszer bezárására a működési értékre.
Tükrök működnek
A fény, amely áthaladt a membrán nyílásán, a tükörre esik. Ott az áramlás két részre oszlik. Az egyik belép a kiegészítő tükörből visszaverődő fázisérzékelőkbe, amelyek célja annak meghatározása, hogy a kép fókuszban van-e vagy sem. Ezután a fókuszáló rendszer parancsot ad az objektívnek, hogy mozogjon. Ebben az esetben úgy válnak, hogy a téma fókuszban legyen. Ezt az önbeállítást hívják fázisú autofókusz. Ez a DSLR-ek egyik fő előnye a tükör nélküli digitális fényképezőgépek számára. Ahhoz, hogy a tükör belsejében látszódjon, csak el kell távolítania az optikát.
A második folyam a fókuszáló képernyőre esik (matt üveg). Ennek köszönhetően a fotós azonnal felmérheti a jövőkép képmélységét és a fókuszálás pontosságát. A fókuszáló képernyő fölött található konvex lencse növeli a kép képét. A tükör megnyomása után a tükör visszahúzódik, ami lehetővé teszi a fény akadálymentes bejutását a mátrixba.
A fényképészeti berendezések egész kategóriája rögzített áttetsző tükörrel ellátott modellek. Ez lehetővé teszi az autofókusz használatát nem csak a képek készítésekor, hanem a „Live View” módban történő videofelvétel közben is. Folyamatos megfigyelés is lehetséges.
A szelepek funkciói és típusai
Az exponáló gomb megnyomása után a zár aktiválódik, amely a tükör és a mátrix között van. Célja a fény mátrixához való hozzáférés szabályozása. A zár nyitási idejét zársebességnek nevezik. Ebben az időszakban történik az expozíciós folyamat.
A tükrök redőnyei kétféle típusúak:
- mechanikus (leggyakoribb);
- elektronikus (digitális).
szerkezetileg mechanikus redőnyök Ez egy függőleges vagy vízszintes 1 vagy 2 átlátszatlan a fényáram függönyéhez. Az ilyen kapuk fő jellemzői a sebesség és a késés. Ez utóbbiak megértik a függöny megnyitásának sebességét a trigger megnyomása után.
A függönyök megnyitása és zárása nagyon gyorsan (másodpercenként) történik az elektromágnesek vagy rugók miatt. A zársebesség az az időtartam, ameddig a pillanatfelvétel az exponálás után megtörténik. A mechanikus redőnyök működési határa van. Körülbelül 1/8000 másodperces kivonatokat kapunk digitális redőnyök segítségével.
Elektronikus zár - ez nem különálló eszköz, hanem az expozíció (bejövő fény mennyisége) a mátrix által történő vezérlésének elve. Az expozíció ebben az esetben az a időintervallum, amely a nullázás és az információ olvasásának pillanata között van.Az elektronikus redőnyök használatát az jellemzi, hogy a drágább mechanikai analógok használata nélkül rövidebb expozíciót lehet elérni.
Az elektronikus és mechanikus szelepek kombinációjával rendelkező fényképészeti eszközök modelljei tökéletesebbek. Ebben az esetben az első a rövid kitettségre, a második pedig a hosszú. A mechanikus zár védi a mátrixot a portól.
A fényképezés folyamán belüli, a rekesz által vezérelt fénymennyiség és a zársebesség zárolása a fényképezési folyamat alapja. Ezeknek a mutatóknak a különböző változataiban való kombinációja miatt a fotósok különböző hatásokat érnek el.
Pentaprizmus és kereső
A fókuszáló képernyőn áthaladó fényáram belép a pentaprizmusba. Ez áll két tükörből. Kezdetben a forgó tükör képe fejjel lefelé fordul. A pentaprizmus tükrök megfordítják, így a végső kép a normál formában jelenik meg a keresőben.
A kereső olyan eszköz, amely lehetővé teszi a fotós számára a keretek előzetes értékelését. Fő jellemzői:
- könnyűség (attól függ, hogy az üveg milyen minőségű és könnyű átviteli tulajdonságokkal rendelkezik);
- méret (terület);
- lefedettség (a modern modellek eléri a 96-100% -ot).
A tükörreflexes fényképezőgépek a következő típusú keresőkkel felszerelhetők:
- optikai;
- elektronikus;
- tükör.
Optikai keresők leggyakoribb. Ezek az eszközök a lencse-lencsék rendszerének közelében találhatók. Előnyük az energiafogyasztás hiánya, és a hátránya, hogy a kép a keretbe esik.
Elektronikus eszközök - Ez egy miniatűr folyadékkristályos (LCD) képernyő. A kép a kamera mátrixából kerül továbbításra. Az elektronikus kereső erős napfényben is használható, mivel az a ház belsejében található. De munka közben villamos energiát fogyaszt.
Tükrözik a Viewfinders a legjobbak, mert képesek a legmagasabb kontrasztot biztosítani, az objektumok kontúrjainak minőségét. Az ilyen eszközöket a digitális analógokból származó digitális fényképezőgépekbe továbbítják. A fotós által látható képet egy forduló tükör alkotja.
Vannak modellek kereső nélkül. Ezeken a fotósok LCD képernyőkkel látják el a képeket. Az ilyen képernyők hátránya, hogy szinte lehetetlen ragyogó napfényben nézni őket. A monitorok kis felbontásúak is lehetnek.
Matrix digitális fényképezőgép reflex kamera
A DSLR mátrix egy analóg vagy digitális analóg chip, amely fényérzékelővel rendelkezik. Ez utóbbiak fényérzékeny elemeka fényenergiát elektromos töltéssé konvertálja (a világítás fényességével arányos). Ily módon a mátrixok egy optikai képet analóg jelnek vagy digitális adattá alakítanak. Ezután megy keresztül a lánc konverter-processzor-memória kártya.
Fontos! A színes képek fogadásához a fényszűrő felel meg. A mikroszkóp előtt van felszerelve.
A mátrixok fő jellemzői:
- megoldása;
- mérete;
- fényérzékenység (ISO);
- a jel és a zaj közötti kapcsolat (a különböző színek véletlenszerűen elhelyezkedő pontjainak fürtje, amelynek megjelenése az objektumok megvilágításának hiányával jár).
alatt engedélyével megértsék a fényérzékeny elemek számát a részegységekben, a modern eszközök megapixeljeiben mérve (ami egy millió fényérzékelőnek felel meg). Minél nagyobb a számuk, annál jobbak lesznek a részletek.
-tól mátrix méreteAz átlósan mért érték függ attól, hogy hány fotont tartalmaz, és a zaj jelenléte az eredményben. Minél nagyobb ez a paraméter, annál jobb (kevesebb zaj). A fotográfiai berendezések keresett modelljeiben az átlós részletek 1 / 1,8 -1 / 3,2 hüvelyk.
Mátrix fényérzékenység 50-3200 tartományban van. Az érzékenység nagy értékei gyenge fényviszonyok mellett, például alkonyatkor vagy éjszaka készíthetők. Ez azonban növeli a zajszintet. Az optimális ISO-szint 50 és 400 közötti értéknek tekinthető. Az érzékenység növekedése a zaj növekedésével jár.
A tükörfotózás technikájában kétféle mátrix vált népszerűvé:
- teljes keret (ugyanolyan méretű, mint 35 mm-es filmkeret);
- csonkolt (csökkentett átlóval).
A mátrixok az alábbi formátumokban különböznek egymástól:
- Teljes keret - teljes keret (35 × 24 mm);
- APS-H - professzionális kamerák mátrixai (29 × 19-24 × 16 mm);
- APS-C - a fogyasztói minőségű termékek modelljeiben (23 × 15-18 × 12 mm) használható.
Teljes képkeret mátrix nagyobb, mint a csonkolt. A kamerák professzionális modelljei vannak.
Képstabilizáló rendszerek
A fényképezés vagy a kézremegés miatt bekövetkező mozgás miatt elmosódott képkockák keletkeznek. Ez a jelenség a képstabilizátorral küzd (nem minden modellben elérhető). Három típusból áll:
- optikai;
- mozgatható mátrixgal;
- elektronikus (digitális).
Az első az objektívbe épített objektív, amelyet speciális érzékelők vezérelnek. rendszer mozgó mátrixgal (például "Anti-shake") azt javasolja, hogy a rögzítés egy mozgó platformon történik. Ezek kevésbé hatékonyak, mint az optikai stabilizáció.
Elektronikus vr (rezgéscsillapító) csak a processzor által végzett képek átalakítását foglalja magában. A digitális stabilizátor bármilyen lencsével működik.
A fényképészeti berendezések többi részének rövid leírása
A vaku jelenléte lehetővé teszi, hogy kiemelje az előtérben található objektumokat a fotós közelében. Az eredetileg beépített eszközök általában kis kapacitásúak. Ezért a félig profi és professzionális fényképészeti eszközök olyan csatlakozóval vannak ellátva, amely lehetővé teszi további vakuegységek csatlakoztatását.
A fényképezőgép funkciói kiterjeszthetik az elnyomó villanások használatát vörös szem. Szintén kényelmes a több fő működési mód jelenléte:
- automatikus;
- kötelező;
- lassú szinkronizálás;
- vaku nélkül.
Önarckép készítése vagy a kamera rezgésének megszüntetése, használja az önkioldót. Ez az eszköz késleltetést eredményez az exponálás és a tényleges bekapcsolás között.
Tipp Hosszú távú fényképezés során a DSLR-ek többféle modellje ajánlott az újratölthető elemek helyett, amelyeket a csatlakozó dc-jén keresztül csatlakoztatott adapterrel kell táplálni. Ez csak akkor lehetséges, ha 220 V-os hálózattal rendelkezik.
Kamera processzor a következő funkciókat látja el:
- vezérli a vakut, a kamera interfészt, autofókuszt;
- kiszámítja az expozíciót;
- feldolgozza a mátrix adatait;
- beállítja a kép élességét, érzékenységét, kontrasztját, fehéregyensúlyát, zaját és számos más paraméterét;
- elmenti a képet a memóriakártyára, tömöríti a fájlokat;
- kommunikációt biztosít külső eszközökkel (például számítógéppel).
Amikor a processzor feldolgozza a digitális adatokat, azokat RAM-ban tárolják. A különböző formátumú memóriakártyák (például a SecureDigital - SD) cserélhető adathordozója az információk végleges tárolására szolgál.
A jelenlét miatt vezérlőgombok A különböző beállításokat manuálisan vezérelheti, például: állítsa be a zársebességet a rekesznyílással, állítsa be a mátrix érzékenységét, a fehéregyensúlyt. Ez lehetővé teszi a fotózás teljes folyamatának vezérlését, a kívánt hatások létrehozásához.
következtetés
A tükörreflexes fényképezőgépek segítségével nagy mátrixok miatt kiváló minőségű képeket készíthet.Ezért tevékenységükben professzionális fotósok és amatőrök használják őket, akik komolyan foglalkoznak a fotózással. A tükörfényképészeti berendezések népszerűségében a legfontosabb tényező a cserélhető optika is, amely lehetővé teszi a fényképezés teleszkópon, endoszkópon vagy mikroszkópon keresztül történő elvégzését.