Cum funcționează camera foto SLR?

Camera a fost inventată în 1861 pentru recepționarea și stocarea fotografiilor. Inițial, în dispozitiv au fost fixați pe plăci speciale și mai târziu pe film. Odată cu anii 70 ai secolului XX începe dezvoltarea intensă a tehnologiei digitale. Aparatele fotografic clasice (film) încep să treacă treptat în fundal. Până în prezent, acestea au fost aproape înlocuite de camerele digitale. Aceste dispozitive moderne vă permit să realizați imagini de înaltă calitate. Cele mai utilizate pe scară largă sunt modelele în oglindă, fără oglindă și compacte. Pentru cei implicați în crearea fotografiilor, se recomandă utilizarea primelor două tipuri de produse. În același timp, pentru acest tip de activitate este necesară cunoașterea aparatului foto și principiul acțiunii acestuia.

Principiul de funcționare a camerelor

Principiul funcționării aparatelor fotografice digitale și de film, în general, este identic. Simplificat puternic schema sa poate fi reprezentată după cum urmează:

• după apăsarea butonului, declanșatorul se deschide și lumina reflectată de obiect intră prin obiectivul din interiorul dispozitivului fotografic;
• ca rezultat, se formează o imagine pe un element fotosensibil (matrice sau film) - fotografierea;
• declanșatorul se închide, după care dispozitivul este gata să efectueze fotografii suplimentare.

Întregul proces de fotografiere are loc într-o secundă secundară. Diferite modele de echipamente fotografice datorită caracteristicilor lor de design, fluxul lor detaliat diferă.

Spre deosebire de camerele de filmat în digital în loc de conservarea fotochimică a imaginilor folosite metoda fotoelectrică. Esența sa constă în faptul că fluxul luminos este transformat într-un semnal electric, care este apoi înregistrat pe suportul de informații (dispozitiv de stocare digitală).

Imaginea capturată este imediat disponibilă pentru vizionarea pe un ecran cu cristale lichide, ceea ce este foarte convenabil pentru evaluarea rezultatului. Poate fi salvată pe un computer sau laptop pentru vizualizarea, stocarea, editarea, transferul (de exemplu, prin Internet) sau imprimarea pe hârtie foto cu ajutorul unei imprimante.

Elemente de bază ale unei camere digitale

Camera digitală Reflex aparține celui mai avansat design și funcționalitate a unui grup extins de echipamente fotografice. Pe exemplul său, este convenabil să se ia în considerare dispozitivul de dispozitive fotografic în general. Acest lucru se datorează faptului că vă puteți familiariza cu elementele structurale care se găsesc în alte tipuri de tehnologie.

Principalele părți ale aparatului fotografic digital oglindă sunt:

• lentile;
• matrice;
• diafragma;
• obturator;
• cu pentaprisma;
• vizor;
• pivotante și oglinzi auxiliare;
• carcasă ușoară.

detaliat structura camerei este prezentat mai jos. Aceasta arată că părțile principale considerate sunt direct implicate în procesul de obținere a imaginii.

Fără detalii suplimentare, cum ar fi un flash foto, o cartelă de memorie, baterii, un afișaj cu cristale lichide, diverși senzori, este de asemenea imposibil ca aparatul să funcționeze și să obțină fotografii de înaltă calitate. Dar aceste elemente structurale nu sunt direct legate de principiul funcționării echipamentului fotografic.

Obiectivul camerei

Obiectivul este un sistem optic care constă în lentile situate în interiorul jantei. Sunt din sticlă sau plastic (în modele ieftine de tehnologie). Fluxul luminos care trece prin lentilă refractează și formează o imagine pe matrice. Obiectivele bune vă permit să obțineți imagini clare și clare fără distorsiuni.

Noile modele de lentile pot fi echipate cu circuite electronicecontrolând, de exemplu, stabilizatorul optic, diafragma. Dar la camerele mai vechi, este posibil ca electronica să nu funcționeze.

Principalele caracteristici ale lentilelor sunt:

1. raport al deschiderii - parametru care arată relația dintre luminozitatea obiectului afișat și iluminarea imaginii obținute în planul focal (pe matrice) utilizând sistemul optic.
2. Distanța focală - este distanța în milimetri de la centrul optic al lentilei până la marcajul planului focal (focalizare) în care este localizată matricea. Depinde de unghiul de vizualizare (câmpul de vedere) al opțiunii și de dimensiunea imaginii rezultate.
3. zoom - capacitatea sistemului optic de a aborda obiecte îndepărtate (creșterea imaginii). Acesta este determinat de raportul lungimilor focale (maxim la minim).
4. Varietate de baionetă.

La marcarea obiectivelor, de obicei primul număr (sau o pereche de numere) indică lungimea focală, iar al doilea (sau o pereche) indică luminozitatea. Clasificarea obiectivului după distanța focală și unghiul de vizualizare este prezentată în următoarea fotografie. Se consideră un tip optic mai universal.

Este important! Performanța luminată a lentilelor depinde de luminozitate. Cu cât este mai mare, cu atât este mai bine echipamentul foto și, prin urmare, este mai scump. Sistemul optic, care are o deschidere mai mare, vă permite să fotografiați la expuneri mai scurte decât cu o valoare mai mică dată.

Montați optica

Lentilele sunt atașate la corpul camerei cu un baionetă. Este un compus special de înaltă precizie (adesea un tip standard).Din punct de vedere structural, această unitate de montare poate fi realizată sub formă de piuliță, prevăzută cu tăieturi sau proeminențe pe cadrul cu canelurile corespunzătoare de pe carcasă. Există modele de produse în care conexiunea baionetă este reprezentată de un fir mare având un curse scurte.

Principalele caracteristici ale baionetei includ:

• diametrul care afectează raportul de deschidere a lentilei;
• segment de lucru (ilustrat schematic în fotografia de mai jos), care determină intervalul de lungimi focale de lucru.

Diafragma și funcțiile sale

Diafragma este un mecanism destinat să regleze fluxul luminos care se încadrează pe o matrice a unei camere digitale.. Acesta este situat între lentilele din interiorul obiectivului.

Din punct de vedere structural, partea este alcătuită dintr-un set de petale care se suprapun (numărul lor obișnuit este cuprins între 2 și 20 de bucăți), care au diferite forme. Mărimea schimbului lor reciproc față de poziția de bază determină dimensiunea rundei rezultante (atunci când este complet deschisă) sau poligonală (cândparțiale). Datorită faptului că mecanismul se deschide și se închide, cantitatea de lumină primită se schimbă. Dispozitive optice scumpe și de înaltă calitate diafragme multilobe.

Adâncimea câmpului depinde de diametrul deschiderii diafragmei (adâncimea câmpului spațiului imaginat): cu cât este mai mică cercul, cu atât este mai mare adâncimea câmpului. O astfel de interconectare permite fotografilor să creeze diferite efecte atunci când fotografiază, de exemplu, pentru a separa un obiect de fundal.

În plus față de indicatorii luați în considerare, dimensiunea diafragmei afectează parametrii imaginii care rezultă:

• aberație (eroare sau eroare la transferul imaginii), a căror valoare este cea mai mică, atunci când diafragma este închisă cât mai aproape posibil;
• difracție (rotunjirea prin unde luminoase de obstacole), exprimată prin reducerea capacității optice de a reproduce imagini ale obiectelor situate aproape (indicatorul se numește rezoluția lentilei), reducând în același timp dimensiunea găurii de transmisie a luminii;
• vignetarea (scăderea iluminării care se produce de la centrul imaginii la margini), cel mai clar manifestată la deschiderea maximă deschisă.

Diafragma este de obicei marcată cu litera "f".Numărul de lângă el indică diametrul găurii. În acest caz, cu cât numărul este mai mic, cu atât este mai mare dimensiunea găurii, notată de acesta. Diametrul de 2,8 în acest moment este maximul pentru majoritatea lentilelor. Difracția cu aberație este echilibrată în orificii de la f / 8 la f / 11. Obiectivul are o rezoluție maximă.

Camerele SLR moderne au lentile echipate cu diafragme de iris de tip jumping. Ele sunt închise la valoarea stabilită numai în momentul imediat al filmării. Pentru a putea estima profunzimea câmpului unei imagini cu un anumit diametru al găurilor, multe SLR-uri echipat cu un repetor. Este un mecanism pentru închiderea forțată a diafragmei la valoarea de lucru.

Oglinzile funcționează

Lumina care a trecut prin deschiderea diafragmei cade pe oglinda. Acolo fluxul este împărțit în 2 părți. Unul dintre ele intră în senzorii de fază (reflectați din oglinda auxiliară), care sunt proiectați pentru a determina dacă imaginea este sau nu focalizată. Apoi, sistemul de focalizare emite o comandă pentru a se mișca lentilele. În acest caz, ele devin astfel încât subiectul să fie în centrul atenției.Se numește o astfel de autoreglare faza de autofocalizare. Este unul dintre principalele avantaje ale camerelor DSLR pentru camere digitale fără oglindă. Pentru a vedea oglinda în interiorul carcasei, trebuie doar să scoateți optica.

Al doilea flux cade pe ecranul de focalizare (sticlă mată). Datorită acestui fapt, fotograful poate evalua imediat profunzimea imaginii viitoare și precizia focalizării. Lentila convexă situată deasupra ecranului de focalizare mărește dimensiunea imaginii rezultate. Oglinda este îndepărtată după apăsarea obturatorului, permițând luminii fără obstacole să pătrundă în matrice.

O întreagă categorie de echipament fotografic este reprezentată de modele cu o oglindă translucidă fixă. Utilizarea sa vă permite să utilizați focalizarea automată nu numai când fotografiați, ci și în timpul înregistrării video în modul "Live View". Este posibilă și observarea continuă.

Funcții și tipuri de supape

După apăsarea obturatorului, este activat și obturatorul, care este instalat între oglindă și matrice. Scopul său este de a reglementa accesul la matricea luminii. Timpul în care obturatorul este deschis este numit viteza de declanșare. În această perioadă de timp are loc procesul de expunere.

Obturatoarele de pe oglinzi sunt de două tipuri:

• mecanice (cele mai frecvente);
• electronic (digital).

structural obloane mecanice este o perdea verticală sau orizontală, 1 sau 2, opacă la fluxul luminos. Principalele caracteristici ale acestor porți sunt viteza și întârzierea. Sub aceasta înțelege viteza de deschidere a perdelelor după apăsarea declanșatorului.

Deschiderea și închiderea perdelelor are loc foarte rapid (într-o secundă secundară), în detrimentul electromagneților sau arcurilor. Viteza obturatorului este perioada de timp necesară pentru a obține un instantaneu după ce apăsați declanșatorul. Obloanele mecanice au o limită de funcționare. Extrasele de la aproximativ 1/8000 secunde sunt obținute folosind obloane digitale.

Înclinare electronică - acesta nu este un dispozitiv separat, ci principiul controlului expunerii (cantitatea de lumină care intră) de către matrice. Expunerea în acest caz este intervalul de timp dintre zero și momentul citirii informațiilor din acesta. Utilizarea obloanelor electronice se caracterizează prin posibilitatea de a obține expuneri mai scurte fără utilizarea unor analogi mecanici scumpi.

Modelele de aparate foto cu o combinație de tipuri electronice și mecanice de supape sunt considerate mai perfecte. În acest caz, primul este folosit pentru expuneri scurte, iar al doilea - pentru lungă durată. De asemenea, obturatorul mecanic protejează matricea de praf.

Cantitatea de lumină care intră în cameră, controlată de diafragmă, și declanșatorul de viteză de declanșare reprezintă baza procesului de fotografiere. Datorită combinării acestor indicatori în diverse versiuni, fotografii realizează diferite efecte.

Pentaprism și vizor

Fluxul de lumină, care trece prin ecranul de focalizare, intră în pentaprismă. Se compune de la două oglinzi. Inițial, imaginea din oglinda rotativă se ridică cu susul în jos. Oglinzile de pentaprism îl transformă, oferind imaginea finală vizorului în mod normal.

Vizorul este un dispozitiv care permite fotografului să pre-evalueze cadrele. Principalele sale caracteristici sunt:

• ușurință (depinde de calitatea și proprietățile de transmisie a luminii de pe geamul din care este fabricat);
• dimensiunea (zona);
• (în modele moderne ajunge la 96-100%).

Camerele SLR pot fi echipate cu următoarele tipuri de vizoare:

• optice;
• electronice;
• oglindă.

Optică vizoare cele mai frecvente. Astfel de dispozitive sunt situate în apropierea sistemului obiectivelor lentilelor. Avantajul lor este lipsa consumului de energie, iar dezavantajul este o distorsionare a imaginii care se încadrează în cadru.

Dispozitive electronice - Acesta este un ecran cu cristale lichide (LCD) în miniatură. Imaginea este transmisă de la matricea camerei. Vizorul electronic poate fi utilizat chiar și în lumina puternică a soarelui, deoarece este amplasat în interiorul carcasei. Dar în timp ce lucrează, consumă electricitate.

Vizualizați oglinzile sunt considerate cele mai bune, deoarece sunt capabile să ofere cel mai mare contrast, calitatea contururilor obiectelor. Astfel de dispozitive sunt transferate pe dispozitive fotografice digitale din analogii de film. Imaginea văzută de fotograf este formată de o oglindă de cotitură.

Există modele fără vizori. În acestea, fotograful urmărește imaginile utilizând un monitor LCD. Dezavantajul acestor ecrane este că este aproape imposibil să le privim în lumina puternică a soarelui. De asemenea, monitoarele pot avea o rezoluție mică.

Difracție Camera digitală Matrix

Matricea DSLR este un cip analogic sau digital-analogic cu fotosenzori. Acestea din urmă sunt elemente fotosensibilecare transformă energia luminii în sarcină electrică (proporțională cu luminozitatea luminii). În acest fel, matricile traduc o imagine optică într-un semnal analog sau în date digitale. Care apoi trece prin cardul de memorie convertor-procesor-card.

Este important! Pentru a primi imagini în culori corespunde filtrului de lumină. Este instalat în fața microcircuitului.

Principalele caracteristici ale matricelor sunt:

• Rezoluția;
• dimensiune;
• fotosensibilitate (ISO);
• relația dintre semnal și zgomot (un grup de puncte localizate aleatoriu de culori diferite, aspectul căruia este asociat cu o lipsă de iluminare a obiectelor).

dedesubt cu permisiune ele înțeleg numărul elementelor fotosensibile din parte, măsurate în dispozitive moderne cu megapixeli (corespunzând unui milion de fotosenzori). Cu cât numărul lor este mai mare, cu atât detaliile mai mici vor fi transferate în fotografie.

din dimensiunea matriceimăsurată în diagonală, depinde de numărul de fotoni pe care îl poate prinde, precum și de prezența zgomotului în imaginea rezultată. Cu cât acest parametru este mai mare, cu atât mai bine (mai puțin zgomot). Detaliile diagonale din modelele dorite ale echipamentului fotografic sunt de 1 / 1.8 -1 / 3.2 inci.

Sensibilitatea la lumină a matricelor este în intervalul 50-3200. Valorile mari de sensibilitate permit fotografierea în condiții de lumină scăzută, de exemplu, la seară sau pe timp de noapte. Dar acest lucru crește nivelul de zgomot. Nivelul optim al ISO este considerat a fi de la 50 la 400. O creștere a sensibilității este însoțită de o creștere a zgomotului.

În tehnica fotografică oglindă, două tipuri de matrice au devenit populare:

• cadru întreg (aceeași dimensiune ca și cadrul de film de 35 mm);
• trunchiat (cu o diagonală redusă).

Matricile diferă una de alta în formate care sunt după cum urmează:

• Full Frame - cadru complet (35 × 24 mm);
• APS-H - matrice de camere profesionale (29 × 19-24 × 16 mm);
• APS-C - utilizat în modele de produse pentru consumatori (23 × 15-18 × 12 mm).

Cadrele matrice întregi sunt mai mari decât cele trunchiate. Ele sunt echipate cu modele de camere profesionale.

Sisteme de stabilizare a imaginii

Datorită mișcării camerei când se realizează o fotografie sau datorită agitației mâinilor, se obțin cadre neclare. Stabilizatorul de imagine se luptă cu acest fenomen (nu este disponibil în toate modelele). Este de trei tipuri:

• optice;
• cu o matrice mobilă;
• electronic (digital).

Prima este o unitate de lentile încorporată în lentilă, care este controlată de senzori speciali. sistem cu matricea în mișcare (de exemplu, "Anti-shake") sugerează fixarea sa pe o platformă în mișcare. Ele sunt considerate mai puțin eficiente decât stabilizarea optică.

Electronic vr (supresor de vibrații) implică transformarea numai a imaginilor de către procesor. Stabilizatorul digital funcționează cu orice lentile.

Scurtă descriere a celorlalte componente ale echipamentului fotografic

Prezența unui bliț vă permite să evidențiați obiecte aflate în prim-plan aproape de fotograf.De obicei, astfel de dispozitive construite inițial au o capacitate mică. Din acest motiv, aparatele fotografice semi-profesionale și profesionale sunt echipate cu un conector care vă permite să conectați unități suplimentare de bliț.

Funcțiile aparatului foto extinde utilizarea de blitz-uri capabile să suprime ochi roșii. De asemenea, convenabil este prezența mai multor moduri principale de funcționare:

• automată;
• obligatorie;
• sincronizare lentă;
• fără bliț.

Pentru a face autoportrete sau a elimina vibrațiile aparatului foto, utilizați temporizatorul. Acest aparat creează o întârziere de timp între apăsarea declanșatorului și declanșarea acestuia.

Sfat! În timpul fotografiei pe termen lung, se recomandă înlocuirea unui număr de modele de DSLR-uri în locul bateriilor reîncărcabile, utilizând un adaptor conectat prin conectorul de intrare. Acest lucru este posibil numai dacă aveți acces la o rețea de 220 V.

Procesor de cameră îndeplinește următoarele funcții:

• comenzile flash, interfața camerei, autofocus;
• calculează expunerea;
• procesează date din matrice;
• reglează claritatea, sensibilitatea, contrastul, echilibrul de alb, zgomotul și alți parametri ai imaginii;
• salvează o imagine pe o cartelă de memorie, comprimarea fișierelor;
• asigură comunicarea cu dispozitive externe (de exemplu, un computer).

Când procesează datele digitale de la procesor, acestea sunt stocate în memoria RAM. Mijloacele de stocare sub formă de carduri de memorie de diferite formate (de exemplu, SecureDigital - SD) sunt utilizate pentru stocarea permanentă a informațiilor.

Datorită prezenței butoane de control Puteți regla manual diferite setări, de exemplu: reglați viteza obturatorului cu diafragma, setați sensibilitatea matricei, balansul de alb. Acest lucru vă permite să controlați întregul proces de fotografiere, pentru a crea efectele dorite.

concluzie

Camerele SLR vă permit să realizați imagini de înaltă calitate datorită prezenței matricelor mari. Prin urmare, ele sunt folosite în activitățile lor de fotografi și amatori profesioniști care sunt serios implicați în fotografie. Cel mai important factor în popularitatea echipamentului fotografic oglindat este și optica interschimbabilă, ceea ce face posibilă realizarea de fotografii prin telescop, endoscop sau microscop.