Принцип роботи і пристрій дзеркального фотоапарата. Професійні дзеркальні фотоапарати
Основи пристрою дзеркального фотоапарата
В цілому сам прилад складається з двох частин: фотоапарат (його іноді називають тушкою або корпусом фотоапарата) і об’єктив. Тушка разом з об’єктивом виглядає так.
Далі представимо схематичне зображення приладу. Воно відображає структуру «у розрізі». На малюнку нижче під цифрами позначені основні вузли фотоапарата.
Характеристика основних позначень на фото:
Об’єкт є набір лінз, здатних пропускати світло, тим самим формуючи зображення.
Всередині самого об’єкта розташована діафрагма, що представляє собою набір пелюсток, накладених один на одного таким чином, що формується круглий отвір.
Площа цього кола буде залежати від того, на яку відстань будуть зрушені пелюстки від початкового положення. Виходить, що діафрагма служить для регулювання кількості світла, що пропускається. У неї є здатність відкриватися і закриватися. Якщо вона закрита повністю, то площа отвору мінімальна і попадання світла також знаходиться на мінімумі. Якщо вона відкрита, то картина зворотна.
Далі світло, який пройшов через діафрагму, потрапляє на напівпрозоре дзеркало під номером 3. Якщо прибрати об’єктив, то найперше, що ми побачимо всередині, буде як раз дзеркало. На нього йде поділ потоку світла на дві частини.
Перша половина потоку світла далі потрапляє в систему фокусування під номером 4. Дана система є не що інше, як декілька фазових датчиків, що визначають факт знаходження зображення у фокусі. Ці елементи створюють завдання по переміщенню лінз таким чином, щоб у підсумку потрібний об’єкт опинився у фокусі.
Наступна частина потоку світла рухається до фокусировочному екрану 5. Він дозволяє оцінити точність фокусу і визначити, якою буде ГРИП в підсумковому варіанті знімка.
Далі після екрана фокусування світло надходить у пентапризму у фотоапараті. Картинка, яка йде з об’єктива 1 на дзеркало 3, перегорнуто. Пентапризма у фотоапараті складається з двох спеціальних дзеркал, переворачивающих зображення, для того щоб воно прийняло нормальне розташування в видошукачі.
Далі з пентапризма світло рухається у видошукач, де видно вихідне зображення (не перевернуте). Головні характеристики видошукача: покриття, розмір, світлість. В даний час в сучасних фотоапаратах його покриття становить близько 96-100%. Якщо воно менше 100%, то в такій ситуації фотографія виходить трохи більше, ніж видно самому фотографу. Однак таке відхилення незначно. Якщо дозвіл матриці висока, то все зайве можна буде прибрати. Розмір видошукача визначається його площею. Його світлість визначається його якістю і светопропускаемостью стекол. При збільшенні розміру видошукача і підвищення світлості стекол фотографу стає простіше проводити фокусування і визначати, потрапив об’єкт у фокус. Будь-якому фотографу приносить велике задоволення працювати з такими апаратами. Однак їх установка можлива, як правило, тільки в топові фотоапарати, а також в ті, що вище середнього рівня по ціні. Після того як повністю проведено налаштування фотоапарата і всіх його параметрів, фотограф натискає кнопку спуску. У даний момент дзеркало піднімається і світловий потік потрапляє на найголовніший елемент апарату – на матрицю.
На малюнку дзеркало піднімається, відкривається затвор 1. У дзеркальних апаратах механічний затвор і визначає час надходження на матрицю 2. Цей проміжок часу називають витримкою (або час експонування матриці). Головні характеристики затвора наступні: лад і швидкість. З допомогою лага можна визначити, як швидко відкриваються шторки затвора після натиснення спуску. Чим менше цей лад, тим вище ймовірність того, що проносящаяся повз машина буде відображена на фото якісно. Як правило, у дзеркальних фотоапаратів лад затвора невеликий. Вимірюється він в мілісекундах. Швидкість затвора характеризує мінімальний час його відкриття, що означає мінімальну витримку. Якщо взяти бюджетну камеру, то це значення становить 1/4000 с. Якщо взяти дорогу, то час складе вже 1/8000 с. При піднятому дзеркалі світ нікуди не попадає, а рухається прямо на матрицю. Наприклад, в ситуації, коли ми використовуємо дзеркальну камеру, при фотографуванні весь час дивимося у видошукач, то після натискання спуску перше, що ми побачимо, – це чорна пляма. Цей час визначається витримкою. При установці витримки 5 секунд після натискання на спуск чорне пляма буде спостерігатися цей же час. Після того, як матриця дзеркального фотоапарата буде експоновано, дзеркало повернеться у вихідне положення, і світло знову буде надходити у видошукач. Таким чином, існують два основних елемента, які регулюють потік світла, що потрапляє на сенсор. Перший з них – це діафрагма 2. Вона визначає кількість світла. який пропускається. Другий – це затвор, що регулює витримку, або проміжок часу, протягом якого світло здатний потрапити на матрицю. Саме ці два механізми лежать в основі функціонування дзеркального фотоапарата. Від того, як вони поєднуються, залежить ефект від процесу фотографування. Для фотографа важливо розуміти їх сенс.
Матриця 2 може бути представлена як мікросхема з світлочутливими елементами (фотодиодами), що мають здатність реагувати на світло. Перед матрицею у фотоапараті встановлено світлофільтр, який несе відповідальність за отримання кольорової картинки. Важливі характеристики матриці: розмір і співвідношення сигнал/шум. Чим вище ці параметри, тим краще для якості фотографій.
Після матриці зображення потрапляє на перетворювач АЦП, звідки рухається в процесор. Далі обробляється, і збереження в карту пам’яті.
Ще однією суттєвою деталлю дзеркальної камери є репетір діафрагми. Фокусування здійснюється при абсолютно відкритій діафрагмі. Коли у налаштуваннях фотоапарата виставляється закрита діафрагма, фотограф не побачить ніяких змін у видошукачі. Для того щоб побачити, як вийде кадр, можна натиснути кнопку. При цьому відбувається відкриття діафрагми до встановленого значення, зміни можна побачити.
