Hur fungerar SLR-kameran?

Kameraet uppfanns 1861 för mottagning och lagring av stillbilder. Ursprungligen i enheten var de fixerade på specialplattor, och senare på filmen. Med 70-talet på 1900-talet börjar den intensiva utvecklingen av digital teknik. Klassiska (film) fotografiska apparater börjar gradvis att blekna in i bakgrunden. Hittills har de nästan ersatts av digitalkameror. Med dessa moderna enheter kan du ta bilder av hög kvalitet. De mest använda är spegel, spegelfria och kompakta modeller. För de som arbetar med att skapa fotografier, rekommenderas att använda de två första typerna av produkter. Samtidigt kräver denna typ av aktivitet kunskap om kameranheten och principen om dess handling.

Principen för drift av kameror

Principen för drift av digitala och filmfotografiska apparater är i allmänhet identisk. Starkt förenklat kan hans ordning representeras enligt följande:

• Efter att ha tryckt på knappen öppnas luckan och det ljus som återspeglas från objektet tränger in genom linsen inuti fotografen.
• Som ett resultat bildas en bild på ett ljuskänsligt element (matris eller film) - fotografering;
• slutaren stängs, varefter enheten är redo att ta ytterligare bilder.

Hela processen med fotografering sker i en delad sekund. Olika modeller av fotografisk utrustning på grund av deras designfunktioner skiljer sig från det detaljerade flödet.

Till skillnad från filmkameror i digital istället för fotokemisk bevarande av bilder som används fotoelektrisk metod. Dess väsentlighet ligger i det faktum att ljusflödet omvandlas till en elektrisk signal, vilken då registreras på informationsbäraren (digital lagringsenhet).

Den fångade bilden är omedelbart tillgänglig för visning på en LCD-skärm, vilket är mycket praktiskt för att utvärdera resultatet. Den kan sparas på en dator eller laptop för senare visning, lagring, redigering, överföring (till exempel via Internet) eller utskrift på fotopapper med en skrivare.

Grundläggande delar av en digitalkamera

Reflex digitalkamera tillhör den mest avancerade designen och funktionaliteten hos en omfattande grupp fotografisk utrustning. I sitt exempel är det lämpligt att överväga enheten för fotografiska enheter i allmänhet. Detta beror på det faktum att du kan bekanta dig med de strukturella elementen som finns i andra typer av denna teknik.

De viktigaste delarna av den digitala digitala fotografiska apparaten är:

• lins;
• matris;
• membranet;
• slutare;
• pentaprisma;
• sökare;
• sväng- och hjälpspeglar;
• lätt tätt fall.

detaljerad kamerans struktur presenteras nedan. Det visar att de ansedda huvuddelarna är direkt involverade i processen att erhålla bilden.

Utan ytterligare detaljer, till exempel en fotoblixt, ett minneskort, batterier, en flytande kristalldisplay, olika sensorer, är det också omöjligt för kameran att arbeta och för att få högkvalitativa bilder. Men dessa strukturella element är inte direkt relaterade till principen om hur fotografisk utrustning fungerar.

Kameralinse

Linsen är ett optiskt system som består av linser belägna inuti fälgen. De är glas eller plast (i billiga modeller av teknik). Det ljusflöde som passerar genom linsen bryts och bildar en bild på matrisen. Goda linser gör att du kan få skarpa, tydliga bilder utan förvrängning.

Nya linsmodeller kan vara utrustade med elektroniska kretsarstyrning, till exempel optisk stabilisator, bländare. Men på äldre kameror kanske elektroniken inte fungerar.

De viktigaste egenskaperna hos linser är:

1. öppningsförhållande - Parameter som visar förhållandet mellan ljusstyrkan hos objektet som visas och belysningen av bilden som erhållits i fokusplanet (på matrisen) med hjälp av det optiska systemet.
2. Brännvidd - är avståndet i millimeter från linsens optiska centrum till märket för fokusplanet (fokus) i vilken matrisen är belägen. Det beror på visningsvinkeln (synfältet) på optiken och storleken på den resulterande bilden.
3. zoom - Det optiska systemets förmåga att närma sig avlägsna objekt (öka deras bild). Det bestäms av förhållandet mellan brännvidd (max till minimum).
4. Olika bajonetter.

Vid märkning av linser anger vanligtvis det första numret (eller ett par siffror) brännvidden och den andra (eller ett par) indikerar ljusstyrkan. Objektivklassificering med brännvidd och betraktningsvinkel visas i följande bild. En mer universell typ av optik beaktas.

Det är viktigt! Linsens effektivitet beror på ljusstyrka. Ju större det är desto bättre är fotoutrustningen och därmed dyrare. Det optiska systemet, som har en större bländare, gör att du kan ta bilder vid kortare exponeringar än med en lägre bild.

Montera optik

Linserna är fastsatta på kamerans kropp med bajonett. Det är en speciell hög precision förening (ofta en standard typ).Strukturellt kan denna monteringsenhet göras i form av en kapsmutter, utrustad med skär eller utsprång på ramen med motsvarande spår på huset. Det finns produktmodeller där bajonettanslutningen representeras av en stor tråd med kort slag.

Bajonettens viktigaste egenskaper är:

• diametern som påverkar linsens bländarförhållande
• arbetssegment (visas schematiskt i bilden nedan), som bestämmer antalet arbetsbrännvidder.

Bländare och dess funktioner

Bländare är en mekanism som är utformad för att reglera ljusflödet som faller på en digital kameras matris.. Det ligger mellan linserna inuti linsen.

Strukturellt består delen av en uppsättning överlappande en kronblad (deras vanliga antal är från 2 till 20 stycken), som kommer i olika former. Storleken på deras ömsesidiga skift i förhållande till baspositionen bestämmer storleken på den resulterande rundan (när den är helt öppen) eller polygonal (närpartiella) hål. På grund av att mekanismen öppnar och stänger ändras mängden inkommande ljus. Dyrt och högkvalitativ optik utrustad multilobemembran.

Djupfältet beror på diametern på membranets öppning (fältets djupfält): ju mindre cirkeln är desto större är fältets djup. En sådan sammankoppling tillåter fotografer att skapa olika effekter vid fotografering, till exempel för att skilja ett objekt från bakgrunden.

Förutom de betraktade indikatorerna påverkar bländarens bländarstorlek parametrarna för den resulterande bilden:

• aberration (fel eller fel vid överföringen av bilden), vars värde är minsta när membranet stängs så nära som möjligt
• diffraktion (avrundning av ljusvågor av hinder), uttryckt för att minska optikens förmåga att reproducera bilder av objekt som ligger nära (indikatorn kallas linsupplösningen), samtidigt som storleken på det ljusöverförande hålet reduceras;
• vinjettering (minskning av belysningen som sker från bildens mitt till dess kanter), tydligast uppenbarad vid maximal öppen öppning.

Membranet betecknas vanligtvis av bokstaven "f".Numret bredvid det anger hålets diameter. I det här fallet är ju mindre antal, desto större hålets storlek betecknas det. Diametern 2,8 vid denna tidpunkt är maximalt på de flesta linser. Diffraktion med aberration balanseras i öppningar från f / 8 till f / 11. Linsen har en maximal upplösning.

Moderna SLR-kameror har linser utrustade med iris membran av hoppningstypen. De är stängda för det inställda värdet endast vid det ögonblick som bilden skjuts. För att kunna uppskatta skärpedjupet för en bild med en viss håldiameter, många SLR utrustad med en repeater. Det är en mekanism för tvångslukning av membranet till arbetsvärdet.

Speglar arbete

Det ljus som har passerat genom membranets öppning faller på spegeln. Där är flödet uppdelat i 2 delar. En av dem går in i fasensorerna (reflekterad från hjälpspegeln), som är utformade för att avgöra om bilden är i fokus eller inte. Då utfärdar fokuseringssystemet ett kommando till linserna att flytta. I så fall blir de så att ämnet är i fokus.Sådan självinställning kallas fas autofokus. Det är en av de främsta fördelarna med DSLR till spegelfria digitalkameror. För att se spegeln i väskan behöver du bara ta bort optiken.

Den andra strömmen faller på fokuseringsskärmen (frostat glas). Tack vare detta kan fotografen omedelbart bedöma djupet för den framtida bilden och noggrannheten i fokuseringen. Den konvexa linsen som ligger ovanför fokuseringsskärmen ökar storleken på den resulterande bilden. Spegeln avlägsnas efter att tryckaren har tryckts, vilket gör det möjligt för ljus utan hinder att komma in i matrisen.

En hel kategori fotografisk utrustning representeras av modeller med en fast genomskinlig spegel. Användningen gör att du kan använda autofokus inte bara när du tar bilder, utan även under videoinspelning i "Live View" -läget. Kontinuerlig observation är också möjlig.

Funktioner och typer av ventiler

Efter att ha tryckt på slutaren aktiveras slutaren också, vilken är installerad mellan spegeln och matrisen. Dess syfte är att reglera tillgången till ljusets matris. Den tid under vilken slutaren är öppen kallas slutartid. Under denna tidsperiod sker exponeringsprocessen.

Skuggorna på speglarna är av två typer:

• mekanisk (vanligast);
• elektronisk (digital).

strukturellt mekaniska fönsterluckor är en vertikalt eller horisontellt placerad 1 eller 2 gardiner ogenomskinliga mot ljusflödet. De viktigaste egenskaperna hos sådana grindar är hastighet och fördröjning. Under den senare förstår hastigheten att öppna gardinerna efter att ha tryckt på avtryckaren.

Öppning och stängning av gardinerna sker mycket snabbt (i en delad sekund) på bekostnad av elektromagneter eller fjädrar. Slutartiden är den tid det tar att få en ögonblicksbild efter att ha tryckt på slutaren. Mekaniska fönsterluckor har en driftsgräns. Extrakt från ca 1/8000 sekund erhålles med användning av digitala fönsterluckor.

Elektronisk slutare - Detta är inte en separat enhet, utan principen att kontrollera exponeringen (mängd inkommande ljus) av matrisen. Exponering i detta fall är tidsintervallet mellan nollställningen och läget för läsinformation från den. Användningen av elektroniska fönsterluckor kännetecknas av möjligheten att uppnå kortare exponeringar utan att använda dyra mekaniska analoger.

Modeller av fotografiska enheter med en kombination av elektroniska och mekaniska typer av ventiler anses vara mer perfekta. I det här fallet används den första för korta exponeringar, och den andra - för länge. Den mekaniska luckan skyddar också matrisen från damm.

Mängden ljus som kommer in i kameran, som styrs av bländaren och slutartiden för slutartid är grunden för fotograferingsprocessen. På grund av kombinationen av dessa indikatorer i olika versioner uppnår fotografer olika effekter.

Pentapris och sökare

Ljusflödet, som passerar genom fokuseringsskärmen, går in i pentaprismen. Det består från två speglar. Initialt kommer bilden från svängbar spegel upp och ner. Pentaprism speglar vrider den och ger den slutliga bilden till sökaren på normalt sätt.

Sökaren är en enhet som gör det möjligt för fotografen att utvärdera ramar. Dess huvudsakliga egenskaper är:

• ljushet (beror på glasets kvalitet och ljusöverföringsegenskaper från vilken den är gjord);
• storlek (område);
• täckning (i moderna modeller når 96-100%).

SLR-kameror kan utrustas med följande typer av sökare:

• optisk;
• elektronisk;
• spegel.

Optiska sökare vanligast. Sådana anordningar är belägna nära linslinssystemet. Deras fördel är bristen på energiförbrukning, och nackdelen är en viss snedvridning av bilden som faller in i ramen.

Elektroniska enheter - Det här är en miniatyr LCD-skärm. Bilden överförs till den från kameramatrisen. Den elektroniska sökaren kan användas även i starkt solljus, eftersom det är placerat inuti väskan. Men samtidigt som han arbetar arbetar han med el.

Mirror Viewfinders anses vara bäst, eftersom de kan ge högsta kontrast, kvalitet på konturerna av objekt. Sådana anordningar överförs till digitala fotografiska anordningar från filmanaloger. Bilden som ses av fotografen är formad av en spegelvänd spegel.

Det finns modeller utan sökare. I dem tittar fotografen på bilderna med hjälp av en LCD-skärm. Nackdelen med sådana skärmar är att det är nästan omöjligt att titta på dem i starkt solljus. Dessutom kan bildskärmar ha en liten upplösning.

Diffraktion Digital Camera Matrix

DSLR-matrisen är ett analogt eller digitalt analogt chip med fotosensorer. Det senare är ljuskänsliga elementsom omvandlar ljusenergi till elektrisk laddning (proportionellt mot ljusets ljusstyrka). På så sätt översätter matriser en optisk bild till en analog signal eller i digital data. Vilka sedan gå igenom kedjan omvandlare-processor-minneskortet.

Det är viktigt! För att ta emot bilder i färg motsvarar ljusfiltret. Den är installerad framför microcircuiten.

Matrisernas huvudsakliga egenskaper är:

• upplösning;
• storlek;
• ljuskänslighet (ISO);
• förhållandet mellan signal och brus (ett kluster av slumpmässigt placerade punkter i olika färger, vars utseende är associerad med brist på belysning av objekt).

under med tillstånd De förstår antalet ljuskänsliga element i delen, mätt i moderna enheter med megapixlar (motsvarande en miljon fotosensorer). Ju större deras antal, desto bättre små detaljer kommer att överföras till fotot.

från matrisstorlekmätt diagonalt beror på antalet fotoner som det kan fånga, liksom närvaron av brus i den resulterande bilden. Ju större denna parameter är desto bättre (mindre ljud). De diagonala detaljerna i de eftertraktade modellerna av fotografisk utrustning är 1 / 1,8-1 / 3,2 tum.

Ljuskänslighet av matriser ligger i intervallet 50-3200. Stora känslighetsvärden tillåter fotografering under svagt ljus, till exempel vid skymning eller på natten. Men det ökar ljudnivån. Den optimala ISO-nivån anses vara från 50 till 400. Ökad känslighet åtföljs av ökad brusnivå.

I spegelfotografisk teknik blev två typer av matriser populära:

• full ram (samma storlek som 35 mm filmram);
• avkortad (med minskad diagonal).

Matriser skiljer sig från varandra i format som är följande:

• Full Frame - full ram (35 × 24 mm);
• APS-H-matrisen av professionella kameror (29 × 19-24 × 16 mm);
• APS-C - används i modeller av produkter av konsumentkvalitet (23 × 15-18 × 12 mm).

Fullmatad matriser är större än avkortade. De är utrustade med professionella kameramodeller.

Bildstabiliseringssystem

På grund av kameraförflyttning när man tar en bild eller på grund av handskakning erhålls suddiga ramar. Bildstabilisatorn kämpar med detta fenomen (inte tillgängligt i alla modeller). Det är av tre typer:

• optisk;
• med en rörlig matris;
• elektronisk (digital).

Den första är en linsenhet monterad i linsen som styrs av speciella sensorer. systemet med rörlig matris (till exempel "Anti-Shake") föreslår dess fixering på en rörlig plattform. De anses vara mindre effektiva än optisk stabilisering.

Elektronisk vr (vibrationsdämpare) innebär omvandling av endast bilder av processorn. Den digitala stabilisatorn fungerar med alla linser.

Kort beskrivning av de återstående delarna av fotografisk utrustning

Förekomsten av en blixt låter dig markera föremål som ligger i förgrunden nära fotografen.Vanligtvis är sådana anordningar som är inbyggda i början av liten kapacitet. Av denna anledning är halvprofessionella och professionella fotografiska enheter utrustade med en kontakt som gör att du kan ansluta ytterligare flashenheter.

Kamerans funktioner utökar användningen av blixtar som kan undertryckas röda ögat. Också praktiskt är närvaron av flera av deras huvudsakliga driftlägen:

• automatisk;
• obligatorisk;
• långsam synkronisering
• utan blixt.

För att göra självporträtt eller eliminera kameravibrationer, använd självutlösare. Denna enhet skapar en tidsfördröjning mellan att trycka på avtryckaren och dess aktuella utlösning.

Tips! Vid långvarig fotografering rekommenderas att ersätta ett antal modeller av DSLR istället för laddningsbara batterier med en adapter ansluten via DC-ingången. Detta är endast möjligt om du har tillgång till ett 220 V-nätverk.

Kameraprocessor utför följande funktioner:

• kontrollerar blixt, kamera gränssnitt, autofokus;
• beräknar exponeringen
• behandlar data från matrisen;
• justerar skärpa, känslighet, kontrast, vitbalans, ljud och flera andra parametrar i bilden;
• sparar en bild på ett minneskort, komprimerar filer;
• tillhandahåller kommunikation med externa enheter (till exempel en dator).

Vid bearbetning av digitala data av processorn lagras de i RAM. Flyttbara medier i form av minneskort i olika format (till exempel SecureDigital - SD) används för att permanent lagra information.

På grund av närvaron kontrollknappar Du kan manuellt styra olika inställningar, till exempel: Justera slutartid med bländare, sätt matrisens känslighet, vitbalans. Det här låter dig styra hela fotograferingsprocessen för att skapa de önskade effekterna.

slutsats

Med SLR-kameror kan du ta bilder av hög kvalitet på grund av att stora matriser finns. Därför används de i sin verksamhet av professionella fotografer och amatörer som seriöst engagerat sig i fotografering. Den viktigaste faktorn i populariteten för spegelfotografisk utrustning är också utbytbar optik, vilket gör det möjligt att utföra fotografering via ett teleskop, endoskop eller mikroskop.