照相机的结构.ppt

照相机的结构照相机的结构.教学目的：教学目的：n了解照相机各部分名称及功能n熟练操作照相机并完成作业n正确维护照相机的各个部件.照相机三大组成部分照相机三大组成部分（以（以135单反相机为例）单反相机为例）n机械部分：机体、后背、接口、输片机构、快门机构、其它机械部分n光学部分：反光镜、五棱镜、调焦屏、取景器n电子部分：测光系统、显示系统、自动对焦系统、其它电子部分.照相机的机械部分n机体：连接照相机的其它部分，并起到保护光路和感光材料的作用 包括：顶盖、底盖、前面板 反光镜、胶片仓、导片轨 制造要求：耐冲击 密封性好 体积小、重量轻 易于握持 .照相机的机械部分n在照相机发展的早期，照相机机体大多为木质。其后则大都采用铜、铝或不锈钢等金属制造。进入自动化时代之后，聚碳酸酯化合物被大量使用。但专业级照相机大多数还使用金属或金属与聚碳酸酯化合物混合结构。.照相机的机械部分n后背：大多数135单反相机的后背实际上是机体的一部分。大多数专业级照相机的后背可以更换为带有日期打印功能 或控制功能的后背。有些机型还可以配 用大容量胶片后背。.照相机的机械部分n对于许多采用组合式设计的120相机，后背则是相对独立的部分，它有胶片储存和运行的作用。可以在使用时通过后背的更换灵活的改变拍摄使用的胶片种类。压片板：在后背上，可使胶片保持平直的贴在片窗后的平板。制造要求：平直、顺滑、无毛刺 维护要求：清洁无灰尘及锈迹.照相机的机械部分n接口：将镜头固定在机体上并相互传递信息的装置。通常采用不锈钢制造 制造要求：牢固可承受大口径长焦距镜头重量。耐磨可经历镜头成千上万次的更换。注意注意：通常不同厂家、不同牌号甚至同一厂家不同时期的产品之间接口形式各不相同、互不通用。常见的接口形式：螺纹式接口：S型 直径42mm 螺距1mm 老实宾德相机、泽尼特相机 .照相机的机械部分n卡口式接口：Nikon:F型卡口(AI、AI-S、AI-P、AI-AF、AI-AFD、AI-AFG、AI-AFDX)Canon:EOS-EF型卡口Pentax:K型卡口(KM、KA、KAF、KAF2、KAFG)Minolta:手动MD型卡口 自动A型卡口Ricoh:K型卡口(KR)Contax/Yashica:手动C/Y 自动N .照相机的机械部分 海鸥：MD型卡口 凤凰：303C/Y 303K K、DC900 MD、ND F-AIn锁环式接口：Canon:FL、FD 所有的 广播级摄像机 ARRI摄影机用PL接口n卡板式接口：常用于大型技术相机 .照相机的机械部分n像面定位距离：机身像面定位距离：机身卡口定位端面与曝光窗胶片平面之间的距离。镜头像面定位距离：当镜头对无限远处调焦时，镜头轴向定 位端面与成像平面之间的距离。注意：机身像面定位距离与镜 头像面定位距离必须严格 精确一致。.照相机的机械部分注意：当镜头像面定位距离大于机身像面定位距离 时，胶片平面可呈清晰影像。当镜头像面定位距离小于机身像面定位距离时，胶片平面无法结成清晰影像。n输片机构：将胶片卷出（入）胶片仓或暗盒内，并准确的停在曝光窗处。制造要求：运动顺滑、阻尼力适中、坚固耐用 前卷机构：过片手柄（手轮）或摇柄、收片轴、八牙轮、传动齿轮；电动前卷系统 回卷机构：曲轴手柄（手轮）、回卷锁（将八牙轮锁脱开）.照相机的机械部分n快门机构：实际上是快门机构与慢门机构的合称。作用：遮挡光线，防止胶片意外感光。控制曝光时间 控制画面中动态物体的清晰程度 .照相机的机械部分n快门的形式 焦平面快门（焦平）快门紧邻焦点平面 常用于135单镜头反光照相机、135旁轴平视取景照相机 中心快门位于镜头内部（镜前、镜后、镜间）常用于120单镜头反光照相机、135自动相机 反光镜快门利用反光镜作为快门前遮光帘，结构简单。曾用于单反照相机.照相机的机械部分n焦平面快门 帘幕式快门由涂橡胶的布、金属细条或金属薄膜制成。前后快门帘幕分别卷在卷帘轴上，横向运行。最短快门时间1/2000秒 钢片快门由条状金属或 非金属材料（碳化树脂）纵向运行；最短快门时间 1/12000秒 .照相机的机械部分 快门机构：通过调节前后快门帘幕之间缝隙的宽窄来调整曝光时间。慢门机构：通过调节前后快门帘幕打开的时间长短来调整曝光时间。快门调节盘：将快门调节与慢门调节合一的装置。注意：标称值实际值实测值 .照相机的机械部分n快门调节盘上常见的符号：B：Bulb的简写，即长时间开启快门的档位，需要一直保持按压快门释放钮 T：Timer的简写，也是长时间开启快门的档位，只需按一次快门释放钮就一直开启，直到再一次按下。X：最高闪光灯同步速度档。即由慢门机构控制的最短曝光时间；是焦平快门的特点。常见闪光灯同步速度：1/60秒、1/125秒、1/250秒 中心式快门所有快门值下都可实现闪光灯同步.照相机的机械部分n其它机械部分：计数器：计算拍摄张数 前进式：显示已拍摄张数 倒进式：显示未拍摄张数 多次曝光机构：将快门上弦与胶片前卷脱开。自拍机构：延时快门释放装置；由于大多数照相机设计为按下自拍释放开关，反光镜随即上抬，故可以代替反光镜锁使用。.照相机的光学部分n反光镜 主反光镜：表面镀有反射层（通常为银），45斜置将水平射入的光线垂直向上反射。为了减少因为反光镜运动的时间，提高输片速度，有些照相机采用半透射半反射反光镜。.照相机的光学部分 所有的自动对焦单反相机和部分测光元件在反光镜箱下部的相机，采用中心半透射半反射周围全反光型反光镜，以配合副反光镜 副反光镜：位于主反光镜半透射半反射区域后侧，将透射的光线向下反射入反光镜箱下部的自动对焦组件或测光元件。.照相机的光学部分 反光镜系统的制造要求：平直、光洁、反光强、重量轻、震动小（反光镜的震动是单反相机震动的主要来源）许多专业单反相机可将反光镜向上锁起，以减少震动。注意：注意：在日常维护时反光镜表面严禁擦拭。在日常维护时反光镜表面严禁擦拭。.照相机的光学部分n调焦屏：是焦平面的等效平面，即从机身镜头座定位端面到调焦屏的距离与到焦平面的距离相同。通过调焦屏完成取景构图和调焦。早期多使用磨砂玻璃，现在多使用由光学有机玻璃压制的复合式调焦屏 包括：裂像调焦屏、微棱调焦屏、磨沙环带透镜调焦屏（又称菲涅尔Fresnel透镜）专业照相机为可更换式调焦屏设计以满足不同需求 .照相机的光学部分 裂像调焦屏：由斜面向下的半圆形双光楔组成。调焦准确时：成像光线由光楔之间穿过。调焦不准确时：成像光线被双光楔分为两 束。形式：水平裂像、45裂像 特点：调焦快速、精确、对于视力要求较低 注意：调焦物体必须具有明显的线条 镜头最大光孔较小，且瞳孔不在取景目镜中 心位置时，会发生光楔变黑无法调焦的现象.照相机的光学部分 微棱调焦屏：表面由微小的多棱 （三棱、四棱或六棱）锥形棱镜构成。调焦准确时：成像光线从锥顶垂直射入 调焦不准确时：成像光线被锥棱折射 形式：中央圆形、全屏，在组合调焦屏 中多为环形 特点：调焦快速、精确、注意：可用于没有明显线条的物体对焦 变黑临界光孔比裂像调焦屏更小，有利于使用小光孔 镜头或低亮度环境拍摄。但光孔过小时也会变黑失效.照相机的光学部分 磨沙调焦屏：磨沙玻璃或磨沙环带透镜 调焦准确时：影像清晰 调焦不准确时：影像模糊 形式：全磨沙式在组合式调焦屏中，除裂像和微棱调焦外的其它部分。特点：结构简单，对取景影响小，不受镜头相对孔径的限制 注意：调焦时受视力限制较大.照相机的光学部分n调焦屏使用注意：多数相机的调焦屏为有机玻璃压制，所硬度较低，使用维护时：宜吹不易擦 严格禁止使用有机溶剂擦拭.照相机的光学部分n取景器：五棱反射镜：将由调焦屏射入 的光线经过两次全反射之后，由垂直向上变为水平向后，且 影像的左右方向被调转。取经目镜：用于观察调焦屏影像的放大镜 屈光度(D)1/焦距（米）通常为1D 屈光度调节目镜：通过调节目镜的屈光度，满足不同视力的需求.照相机的电子部分n照相机的测光系统 测光元件的材料：硒光电池：由在金属基板上涂有硒(Se)层的金属和半导体接触形成光电池。实用时需要加装复眼透 镜，需要较大的感光面 积，故只能用于外测光 装置。工作时不需要电 池，不能测低亮度景物。.照相机的电子部分 硫化镉(Cds)：广泛应用于TTL(Through The Lens)内测光。制造工艺简单，价格低廉。使用时需要电池驱动，对强光有记忆效应。蓝硅(Si)与磷砷化镓(GaAsp)：两者性能接近。为现代照相机内测光装置所广泛采用 共同特点：体积小、灵敏度高、无强光记忆效应 .照相机的电子部分n测光元件的位置：取景器内：测量调焦屏上的影像亮度。设计制造简单。无法测量曝光过程中光线的变化。反光镜箱内：在反光镜上抬之前测量反光镜反射的亮度，反光镜上抬之后测量快门前帘和胶片的反光。设计制造比较复杂，可以对曝光时光线的变化做出反应 .照相机的电子部分 注意：由于光路是可逆的，所以测光元件会受到由取景目镜入射光线的影像。所以在眼睛离开取景目镜时应关闭目镜。特别是有强烈的顺光和测光元件位于取景器内时。n测光方式：平均测光：平均测量画面各部分亮度的测光方式 特点：简单直观，在画面总体亮暗差距不大时较为 准确。所有的照相机外测光 摄像机、摄影机的机内测光大都为平均测光方式 .照相机的电子部分点测光：测量画面中局部的亮度的测光方式。通常测量 面积为总面积的15特点：测量精确，测量结果不受画面其它不同亮度区域 的影响。但要求使用者有一定的测光知识。早期点测光方式为测量画面中心区域。现代多点自动对焦照相机的点测光可以与对焦点联动。多点平均测光：在多次点测光的基础上进行平均.照相机的电子部分中央重点平均测光：以画面中心区域的亮度为主要测量 依据，以周围区域为次要测量依据 综合计算测量结果的测光方式。常见比例：中央:周围75:25或65:35特点：与通常的拍摄习惯比较吻合，可以满足一般拍摄 对的测光需求中央重点平均测光是最为常见使用最为广泛的测光方式.照相机的电子部分多区域测光：将画面分为多个区域，分别测量多个区域 的亮度、反差甚至色彩，并综合计算的测 光方式分区数量为5335区不等特点：智能化、简化了测光的步骤，可以满足绝大多数 拍摄的测光需求。有些测光方式中还加入了拍摄距离的信息，为综合计算提供更多依据例如：Nikon3D矩阵测光.照相机的电子部分有些多点自动对焦照相机则采用了可以和对焦点联动的多区域测光方式。当对焦主体位于画面不同位，不同区域亮度在综合计算时所占比例也有所不同。理论上所分区域越多测量越准，但实际也并非如此.照相机的电子系统n自动对焦系统 自动对焦方式：测距法、像检测法 测距法：主动红外线式；反射时间测量式 像检测法：对比度（反差）检测式；相位检测式 主动式红外线（有源）测距法自动对焦：通过发射红外线并测量反射回来红外线的角度，计算测知拍摄距离，并驱动镜头完成对焦的方式。组成：由测量装置和调节装置组成，红外线的接受和发射均一次完成，无反馈装置。.照相机的电子部分特点：结构简单、成本低。不足：多为分级驱动精度较差，不通过镜头对焦，无法手动校正注意：由于无限远处的红外线无法反射回到接受装置，所以在拍摄位于无限远的物体时应将焦点放在镜头的标志处。对于大量吸收或发射红外线的物体无法对焦 不能透过玻璃对焦.照相机的电子部分n被动式透镜分离相位检测法自动对焦：通过检测被透镜分离以后的光线之间的相位差来检测对焦准确与否的方式。组成：红外线滤光片非球面聚光镜反光镜分离遮片分离镜片CCD感光阵列 特点：结构复杂，加工精度要求高 通过镜头对焦，可手动校正 检测与对焦不间断，可不断反馈对焦结果 注意：亮度过低、过高的场景无法对焦 反差过低的场景无法对焦.照相机的电子部分n自动对焦方式：单次自动对焦(Single)：完成对焦后即停止检测和对焦 通常为焦点优先焦点对准后，快门才能释放 适合拍摄静态物体，保证调焦准确。连续自动对焦(Servo)：开始对焦后即不断的进行焦点检测和调焦，直至快门释放。通常为释放优先不论焦点是否对准，快门都可释放 适合拍摄动态物体或紧急的对焦场合.照相机的电子部分 陷阱式自动对焦：预设拍摄距离后，自动对焦系统将不断检测。当主体的距离与预设的拍摄距离一直时，自动释放快门。适合拍摄工业、科技、野生动物等场合n焦点预测：为了弥补单反相机的系统时滞，使快速运动的拍摄对象可以清晰的拍摄下来，自动对焦系统通过在不断检测动态物体的速度、加速度、角度的基础上，预测曝光时物体的拍摄距离。n驱动方式：机身马达驱动 镜头马达驱动.