Jak funguje zrcadlovka?

Kamera byla vynalezena v roce 1861 pro příjem a ukládání statických snímků. Zpočátku v zařízení byly upevněny na speciálních deskách a později na filmu. S 70. lety 20. století začíná intenzivní rozvoj digitální technologie. Klasické (filmové) fotografické přístroje postupně začínají vyblednout do pozadí. K dnešnímu dni byly téměř nahrazeny digitálními fotoaparáty. Tato moderní zařízení vám umožní pořizovat vysoce kvalitní snímky. Nejrozšířenější zrcadlo, zrcadlově a kompaktní modely. Pro ty, kteří se zabývají tvorbou fotografií, se doporučuje použít první dva typy výrobků. Zároveň pro tento druh činnosti vyžaduje znalost kamerového zařízení a princip jeho činnosti.

Princip činnosti kamer

Princip fungování digitálního a filmového fotografického přístroje je obecně totožný. Jeho zjednodušení může být výrazně zjednodušeno:

• po stisknutí tlačítka se otevře závěrka a světlo odražené od objektu vstoupí skrz objektiv do fotografického zařízení;
• v důsledku toho je obraz vytvořen na fotosenzitivním prvku (matrici nebo filmu) - fotografování;
• závěrka se zavře, poté je přístroj připraven k pořízení dalších snímků.

Celý popsaný fotografický proces probíhá ve zlomku sekundy. Různé modely fotografického vybavení díky svým konstrukčním prvkům, jeho detailní tok se liší.

Na rozdíl od filmových kamer v digitálním namísto fotochemického uchování použitých obrazů fotoelektrické metody. Její podstata spočívá v tom, že světelný tok je přeměněn na elektrický signál, který je pak zaznamenán na informační nosič (digitální paměťové zařízení).

Nasnímaný obraz je okamžitě k dispozici pro zobrazení na displeji z tekutých krystalů, což je velmi výhodné pro vyhodnocení výsledku. To může být uloženo na počítači nebo notebooku pro pozdější prohlížení, ukládání, editaci, přenos (například přes internet) nebo tisk na fotografický papír pomocí tiskárny.

Základní prvky digitálního fotoaparátu

Zrcadlový digitální fotoaparát je jednou z nejmodernějších z hlediska konstrukce a funkčnosti rozsáhlé skupiny fotografických přístrojů. Na jeho příkladu je vhodné obecně uvažovat o zařízení fotografických zařízení. To je dáno tím, že se můžete seznámit se stavebními prvky, které se nacházejí v jiných typech této technologie.

Hlavní části zrcadlového digitálního fotografického přístroje jsou: \ t

• čočky;
• matice;
• membrána;
• uzávěr;
• pentaprism;
• hledáček;
• otočná a pomocná zrcátka;
• lehké pouzdro.

Podrobně strukturu kamery je uveden níže. Ukazuje, že uvažované hlavní části jsou přímo zapojeny do procesu získávání obrazu.

Bez dalších podrobností, jako je například fotografický blesk, paměťová karta, dobíjecí baterie, displej z tekutých krystalů, různé senzory, je také nemožné, aby fotoaparát pracoval a získal vysoce kvalitní fotografie. Tyto konstrukční prvky však přímo nesouvisí se zásadou fungování fotografického vybavení.

Objektiv fotoaparátu

Čočka je optický systém, který se skládá z čoček umístěných uvnitř ráfku. Jsou sklo nebo plast (v levných modelech technologie). Světelný tok procházející přes čočku refrakce a tvoří obraz na matrici. Dobré objektivy umožňují ostré a jasné snímky bez zkreslení.

Nové modely objektivů mohou být vybavené elektronickými obvodyovládání například optického stabilizátoru, otvoru. Ale u starších kamer nemusí elektronika fungovat.

Hlavní vlastnosti čoček jsou:

1. Svítivost - parametr ukazující vztah mezi jasem zobrazeného objektu a jasem obrazu získaného v ohniskové rovině (na matici) pomocí optického systému.
2. Ohnisková vzdálenost - je vzdálenost v milimetrech od optického středu čočky ke značce ohniskové roviny (zaostření), ve které je matice umístěna. Úhel pohledu (zorné pole) optiky a rozměry výsledného obrazu na něm závisí.
3. Zvětšení - schopnost optického systému přiblížit vzdálené objekty (zvětšit jejich obraz). Je dána poměrem ohniskových vzdáleností (maximum až minimum).
4. Různé bajonet.

Na značení čoček obvykle první číslo (nebo dvojice čísel) označuje ohniskovou vzdálenost a druhá (nebo dvojice) označuje světelnost. Klasifikace objektivu ohniskovou vzdáleností a pozorovacím úhlem je uvedena na následující fotografii. Je zvažován univerzálnější typ optiky.

Je to důležité! Svítivost čoček závisí na světelnosti. Čím větší je, tím lepší je fotografické vybavení, a je tedy dražší. Optický systém, který má větší světelnost, umožňuje fotografovat při kratších expozicích než při nižším obrázku.

Montáž optiky

Čočky jsou připevněny k tělu fotoaparátu bajonetem. Jedná se o speciální vysoce přesnou směs (často standardní typ). Konstrukčně může být tato montážní jednotka vyrobena ve formě krycí matice, opatřené štěrbinami nebo výčnělky na rámu s odpovídajícími drážkami na skříni. Existují modely výrobků, kde bajonetové spojení představuje velké vlákno s krátkým zdvihem.

Mezi hlavní charakteristiky bajonetu patří:

• průměr, který ovlivňuje poměr clony čočky;
• pracovní segment (schematicky znázorněný na fotografii níže), který určuje rozsah pracovních ohniskových vzdáleností.

Clona a její funkce

Clona je mechanismus určený k regulaci světelného toku dopadajícího na matici digitálního fotoaparátu.. Je umístěn mezi čočkami uvnitř objektivu.

Konstrukčně se část skládá ze sady překrývajících se na jednom okvětním lístku (jejich obvyklé číslo je od 2 do 20 kusů), které jsou v různých tvarech. Velikost jejich vzájemného posunu určuje velikost výsledného kulatého (s plným otvorem) nebo polygonálního (s částečným) otvory. Vzhledem k tomu, že se mechanismus otevírá a zavírá, mění se množství přicházejícího světla. Drahá a vysoce kvalitní optika membrány multilobe.

Hloubka ostrosti závisí na průměru otvoru membrány (hloubka pole obrazového prostoru): čím menší je kruh, tím větší je hloubka ostrosti. Tento vztah umožňuje fotografům vytvářet při fotografování různé efekty, například oddělit objekt od pozadí.

Kromě uvažovaných ukazatelů ovlivňuje velikost clony membrány parametry výsledného obrazu:

• aberace (chyba nebo chyba v přenosu obrazu), jejíž hodnota je nejmenší, když je clona uzavřena co nejvíce;
• difrakce (zaokrouhlování světelnými vlnami překážek), vyjádřené snížením schopnosti optiky reprodukovat obrazy objektů, které se nacházejí v blízkosti (indikátor se nazývá rozlišení objektivu), přičemž se zmenší velikost otvoru pro přenos světla
• vinětace (snížení osvětlení, které se vyskytuje od středu obrazu k jeho okrajům), nejjasněji se projevuje při maximálním otevřeném otvoru.

Membrána je obvykle označena písmenem „f“. Číslo vedle něj udává průměr díry. V tomto případě čím menší je číslo, tím větší je velikost díry, kterou označuje. Průměr 2,8 v tomto okamžiku je maximum na většině čoček. Difrakce s aberací je vyvážena v otvorech od f / 8 do f / 11. Objektiv má maximální rozlišení.

Moderní zrcadlovky mají objektivy vybavené irisové clony typu skoku. Uzavírají se na nastavenou hodnotu pouze v okamžiku okamžitého natáčení. Aby bylo možné odhadnout hloubku ostrosti obrazu s určitým průměrem otvorů, mnoho SLR vybaven opakovačem. Je to mechanismus pro nucené uzavření membrány na pracovní hodnotu.

Zrcadla fungují

Světlo, které prošlo otvorem membrány, dopadá na zrcadlo. Tam je tok rozdělen na 2 části. Jeden z nich vstupuje do fázových senzorů (odráží se od pomocného zrcadla), které jsou určeny k určení, zda je obraz zaostřený. Potom zaostřovací systém vydá příkaz k pohybu objektivu. V tomto případě se stávají tak, že je objekt zaostřený. Toto samoladění se nazývá fázové autofokus. Je to jedna z hlavních výhod digitálních zrcadlovek pro zrcadlově digitální fotoaparáty. Chcete-li vidět zrcadlo uvnitř pouzdra, stačí odstranit optiku.

Druhý proud padá na zaostřovací obrazovku (matné sklo). Díky tomu může fotograf okamžitě posoudit hloubku ostrosti budoucího obrazu a přesnost zaostřování. Konvexní čočka umístěná nad zaostřovací obrazovkou zvětší velikost výsledného obrazu. Zrcadlo je po stisknutí uzávěru zataženo, což umožňuje vstup světla bez překážek do matice.

Celá kategorie fotografického vybavení je reprezentována modely s pevným průsvitným zrcadlem. Pomocí tohoto režimu můžete použít automatické zaostřování nejen při fotografování, ale také při nahrávání videa v režimu „Live View“. Možné je také průběžné pozorování.

Funkce a typy ventilů

Po stisknutí závěrky se aktivuje také závěrka, která se instaluje mezi zrcadlo a matrici. Jeho účelem je regulovat přístup k matici světla. Doba, po kterou je závěrka otevřená, se nazývá rychlost závěrky. Během této doby probíhá proces expozice.

Okenice na zrcadlech jsou dvou typů:

• mechanické (nejčastější);
• elektronické (digitální).

Konstruktivně mechanické žaluzie To je vertikální nebo horizontální 1 nebo 2 neprůhledný k zářivkám světelného toku. Hlavní vlastnosti těchto bran jsou rychlost a zpoždění. Pod nimi se rozumí rychlost otevírání záclon po stisknutí spouště.

Otevírání a zavírání záclon nastává velmi rychle (ve zlomku sekundy) v důsledku elektromagnetů nebo pružin. Rychlost závěrky je čas potřebný k získání snímku po stisknutí závěrky. Mechanické žaluzie mají limit provozu. Extrakty z přibližně 1/8000 sekundy se získávají pomocí digitálních uzávěrů.

Elektronická závěrka - to není žádné samostatné zařízení, ale princip řízení expozice (množství přicházejícího světla) maticí. Expozice v tomto případě je časový interval mezi jeho nulováním a okamžikem čtení informací z něj.Použití elektronických žaluzií se vyznačuje možností dosažení kratších expozic bez použití drahých mechanických analogů.

Modely fotografických zařízení s kombinací elektronických a mechanických typů ventilů jsou považovány za dokonalejší. V tomto případě se první používá pro krátké expozice a druhý pro dlouhé expozice. Mechanická závěrka také chrání matrici před prachem na ní.

Množství světla přicházejícího dovnitř fotoaparátu, ovládané clonou a závěrka závěrky, jsou základem fotografického procesu. Díky kombinaci těchto ukazatelů v různých verzích dosahují fotografové různých efektů.

Pentaprism a hledáček

Světelný tok, procházející přes zaostřovací clonu, vstupuje do pentaprismu. Skládá se z ze dvou zrcátek. Zpočátku obraz z otočného zrcadla přichází vzhůru nohama. Pentaprism zrcadla převrátit to, dávat finální obraz k hledáčku v normální formě.

Hledáček je zařízení, které umožňuje fotografovi předběžně vyhodnocovat snímky. Jeho hlavní charakteristiky jsou:

• lehkost (závisí na vlastnostech skla a propustnosti skla, ze kterého je vyrobeno);
• velikost (plocha);
• pokrytí (v moderních modelech dosahuje 96-100%).

SLR kamery mohou být vybaveny následujícími typy hledáčků:

• optické;
• elektronické;
• zrcadlo.

Optické hledáčky nejběžnější. Taková zařízení jsou umístěna v blízkosti systému čoček objektivu. Jejich výhodou je nedostatek energie a nevýhodou je určité zkreslení obrazu spadajícího do rámu.

Elektronická zařízení - Jedná se o miniaturní obrazovku z tekutých krystalů (LCD). Obraz je na něj přenesen z matice kamery. Elektronický hledáček lze použít i na silném slunečním světle, protože je umístěn uvnitř pouzdra. Při práci ale spotřebovává elektřinu.

Zrcadlové hledáčky jsou považovány za nejlepší, protože jsou schopny poskytovat nejvyšší kontrast, kvalitu kontur objektů. Taková zařízení jsou přenášena na digitální fotografická zařízení z filmových analogů. Snímek viditelný fotografem je tvořen otáčivým zrcadlem.

Existují modely bez hledáčků. Fotograf v nich sleduje obrazy pomocí LCD monitoru. Nevýhodou takových obrazovek je to, že je téměř nemožné na ně pohlížet za jasného slunečního světla. Také monitory mohou mít malé rozlišení.

Matrix digitální kamera reflexní kamera

Matice DSLR je analogový nebo digitální analogový čip s fotosenzory. Ty jsou fotosenzitivní prvkykteré přeměňují světelnou energii na elektrický náboj (úměrný jasu osvětlení). Tímto způsobem matice převádějí optický obraz na analogový signál nebo na digitální data. Což pak projde řetězovou převodník-procesor-paměťovou kartu.

Je to důležité! Pro příjem barev v barvě odpovídá světelný filtr. Je instalován před mikroobvodem.

Hlavní charakteristiky matic jsou:

• povolení;
• velikost;
• fotosenzitivita (ISO);
• vztah mezi signálem a šumem (shluk náhodně umístěných bodů různých barev, jejichž vzhled je spojen s nedostatkem osvětlení objektů).

Pod povolení Rozumí počtu fotosenzitivních prvků v dílu, měřených v moderních zařízeních s megapixely (odpovídající milionu fotosenzorů). Čím větší je jejich počet, tím lepší budou malé detaily přeneseny na fotografii.

Od velikost maticeměřeno diagonálně, závisí na počtu fotonů, které může zachytit, stejně jako na přítomnosti šumu ve výsledném obrazu. Čím větší je tento parametr, tím lépe (méně šumu). Diagonální detaily ve vyhledávaných modelech fotografického vybavení jsou 1 / 1,8 -1 / 3,2 palce.

Fotosenzitivita Matrix je v rozmezí 50-3200. Velké hodnoty citlivosti umožňují fotografování za zhoršených světelných podmínek, například za soumraku nebo v noci. To však zvyšuje hladinu hluku. Optimální úroveň ISO je považována za její hodnotu od 50 do 400. Zvýšení citlivosti je doprovázeno zvýšením šumu.

V zrcadlové fotografické technice, dva typy matic stali se populární: \ t

• plný rám (stejný rozměr jako 35 mm filmový rám);
• zkrácené (se sníženou úhlopříčkou).

Matice se od sebe liší ve formátech, které jsou následující:

• Full Frame - plný rám (35 × 24 mm);
• APS-H - matice profesionálních kamer (29 × 19-24 × 16 mm);
• APS-C - používá se u modelů spotřebních výrobků (23 × 15-18 × 12 mm).

Celoobvodová matice větší než zkrácená. Jsou vybaveny profesionálními modely kamer.

Systémy stabilizace obrazu

Kvůli pohybu fotoaparátu při fotografování nebo v důsledku chvění rukou se získají rozmazané snímky. Tento jev bojuje se stabilizátorem obrazu (není k dispozici ve všech modelech). Má tři typy:

• optické;
• s pohyblivou maticí;
• elektronické (digitální).

Prvním z nich je objektiv zabudovaný do objektivu, který je řízen speciálními senzory. Systémy s pohyblivou maticí (například „Anti-shake“) naznačují jeho fixaci na pohyblivé plošině. Jsou považovány za méně účinné než optická stabilizace.

Elektronický vr (potlačení vibrací) zahrnuje transformaci pouze obrazů procesorem. Digitální stabilizátor pracuje s libovolnými objektivy.

Stručný popis zbývajících částí fotografického vybavení

Přítomnost blesku umožňuje zvýraznit objekty umístěné v popředí v blízkosti fotografa. Typicky, původně vestavěné takové zařízení mají malou kapacitu. Z tohoto důvodu jsou poloprofesionální a profesionální fotografická zařízení vybavena konektorem, který umožňuje připojení dalších blesků.

Funkce fotoaparátu rozšiřují použití záblesků, které lze potlačit červené oči. Výhodná je také přítomnost několika hlavních provozních režimů:

• automatické;
• nucený;
• pomalá synchronizace;
• bez blesku.

Chcete-li vytvořit autoportréty nebo eliminovat vibrace fotoaparátu, použijte samospoušť. Toto zařízení vytváří časové zpoždění mezi stisknutím spouště závěrky a jejím skutečným spuštěním.

Poznámka! Během dlouhodobého fotografování se doporučuje nahradit řadu modelů DSLR namísto dobíjecích baterií pomocí adaptéru, který je připojen přes stejnosměrný konektor. To je možné pouze v případě, že máte přístup k síti 220 V.

Procesor fotoaparátu plní následující funkce:

• ovládání blesku, rozhraní fotoaparátu, automatické zaostřování;
• vypočítá expozici;
• zpracovává data z matice;
• nastavuje ostrost, citlivost, kontrast, vyvážení bílé, šum a několik dalších parametrů obrazu;
• uloží obraz na paměťovou kartu, komprimuje soubory;
• zajišťuje komunikaci s externími zařízeními (např. počítačem).

Při zpracování digitálních dat procesorem jsou uloženy v paměti RAM. K trvalému ukládání informací se používají vyměnitelná média ve formě paměťových karet různých formátů (například SecureDigital - SD).

Kvůli přítomnosti ovládací tlačítka Můžete ručně ovládat různá nastavení, například: nastavení rychlosti závěrky s clonou, nastavení citlivosti matice, vyvážení bílé. To vám umožní kontrolovat celý proces fotografování a vytvářet požadované efekty.

Závěr

Fotoaparáty SLR umožňují pořizovat vysoce kvalitní snímky díky přítomnosti velkých matric.Proto jsou ve své činnosti využívány profesionálními fotografy a amatéry, kteří se vážně zabývají fotografováním. Nejdůležitějším faktorem v popularitě zrcadlového fotografického vybavení je také vyměnitelná optika, která umožňuje provádět fotografování dalekohledem, endoskopem nebo mikroskopem.