第11章快门机构

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摄影基础知识快门详解

摄影基础知识快门详解⾮动摄影⼯作室2017-04-15阅读原⽂光圈和快门协同控制着进光量，上次我们把光圈算是抄了个底，今天就来讲讲“快门”。

本篇⽂章主要内容如下1.了解什么是快门、常⽤快门的类型2.弄清楚快门数值怎么表⽰、表⽰什么3.快门的玩法：快快门和慢快门4.快门优先的应⽤5.拓展阅读⼀、快门是怎样的快门是照相机⽤来控制感光元件有效曝光时间的机构。

是照相机的⼀个重要组成部分，它的结构、形式及功能是衡量照相机档次的⼀个重要因素。

⼀般⽽⾔快门的时间范围越⼤越好。

快门有很多不同类型（⽅框⾥内容，感兴趣可以看看，不想看可以直接往下滑）按快门的构造分类“机械快门：原来的定义:只使⽤弹簧或者其他机械结构，⽽不⽤靠电⼒来驱动的快门结构；⽬前的定义：由可以作动的机械元件来驱动的快门结构,驱动⽅式可为弹簧，电磁阀....等元件；电⼦快门：复式电磁快门；全电磁快门的控制机构由电磁铁组成(⾏业内的术语叫做电磁阀)，控时机构由电⼦线路组成。

今⽇电磁快门的电⼦线路中都⽤⽯英⽚为计时元件，因此电磁快门远⽐机械快门准确。

按快门在相机⾥的位置分类“镜前快门：最初的快门只是⼀个镜头前的盖⼦，曝光时⽤⼿把镜头前的盖⼦除下，曝光后⽤⼿把盖⼦盖上。

后来改进为⽓动⼆叶快门。

镜前快门多⽤于微型相机如爱迪飒16.密诺斯。

爱迪飒16的镜头前快门是由4⽚薄⾦属叶⽚组成，最⾼速度是1/150秒。

密诺斯B型微型相机的镜头前快门是由2⽚薄⾦属叶⽚组成，速度：T、B、1/2.1/5.1/10.1/20.1/50、1/100、1/250、1/500、1/1000、1/10000秒。

⽬前⼿机照相机的机械快门结构，⼏乎都是镜前快门；镜前快门的优点:结构简单,组装⽅便；镜前快门的缺点：因为放在镜头的前⽅，所以快门的开⼝径要⼤,避免遮到光路，因此快门叶⽚要⾏⾛的距离较长,因此快门速度⽐较慢；镜间快门：许多中档35毫⽶相机、中幅双反相机、和近代的简便35毫⽶相机，APS相机都⽤镜间快门。

数码相机的快门速度原理

数码相机的快门速度原理在数码相机拍摄照片的过程中，快门速度是一个重要的参数。

快门速度决定了相机从按下快门按钮到关闭快门的时间间隔，也就是快门打开的时间长度。

快门速度的选择直接影响到照片的暴光时间和运动永久性的记录。

本文将为您介绍数码相机快门速度的原理以及其对拍摄效果的影响。

一、快门速度的单位快门速度的单位是秒（s），但在摄影中，更常用的是分数形式表示，如1/1000、1/250、1/60等。

其中1/表示时间的分母，如1/250表示相机的快门在1/250秒内完全打开和关闭。

二、快门机构数码相机的快门通过快门机构来实现，主要有机械快门和电子快门两种形式。

1. 机械快门机械快门通过机械部件控制相机快门的打开和关闭。

机械快门一般由两个圆形快门叶片构成，通过弹簧和电磁铁等力量控制叶片的运动。

当快门按钮按下时，快门叶片迅速打开，相机的感光元件（如CCD或CMOS）暴露在外界光线下，随后快门叶片以同样的速度关闭，完成一次曝光。

2. 电子快门电子快门是利用电子感光元件（如CMOS）本身的特性来控制快门速度。

它不需要机械装置，通过传感器芯片上的电子信号控制曝光时间。

当相机快门按下时，电子感光元件从上到下逐行扫描，每一行暴露的时间即为快门速度。

三、快门速度与曝光时间快门速度决定了相机的暴光时间，也就是相机感光元件接收光线的时间长度。

而曝光时间对于照片的明暗程度和运动是否清晰有直接影响。

1. 长曝光时间当选择较慢的快门速度时，例如1/30秒，相机的快门会以较慢的速度打开和关闭，感光元件接收光线的时间更长。

这样可以使相机在相同光线条件下接收更多的光线，从而使照片更亮。

同时，在长曝光时间下，相机能够记录下被拍摄对象在曝光过程中的运动轨迹，产生流畅的运动模糊效果。

2. 短曝光时间选择较快的快门速度，例如1/1000秒，相机的快门会以非常快的速度打开和关闭。

相机感光元件接收光线的时间非常短暂，只有很少的光线能够进入，因此照片会变得比较暗。

照相机的快门机构[实用新型专利]

专利名称：照相机的快门机构专利类型：实用新型专利
发明人：陈治
申请号：CN89217707.1
申请日：19891004
公开号：CN2079309U
公开日：
19910619
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种照相机快门帘幕机构，它在快门外壳内进行滑动和回转运动。

所述的操纵装置和快门帘幕有可相互啮合的凸轮表面，当快门操纵装置的滑动移动进入竖起位置时，该凸轮表面共同配合，使操纵装置回转，从而使它越过快门帘幕的凸轮表面。

当操纵装置从它竖起位置释放时，凸轮表面的相互啮合使快门帘幕瞬间打开快门光圈。

快门帘幕操纵装置最好包括单一的大致在平面内整体成型的快门挡板操纵构件。

申请人：至法实业有限公司
地址：香港九龙弥敦道592号信和中心1603-4室
国籍：CN
代理机构：中国专利代理有限公司
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照相机的结构

了解照相机各部分名称及功能熟练操作照相机并完成作业正确维护照相机的各个部件
照相技术课
照相机三大组成部分（以135单反相机为例）

机械部分：机体、后背、接口、输片机构、快门机构、其它机械部分光学部分：反光镜、五棱镜、调焦屏、取景器电子部分：测光系统、显示系统、自动对焦系统、其它电子部分
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。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
照相技术课
照相机的机械部分
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
照相技术课
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
照相技术课
照相机的光学部分

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

第11章__快门机构

11.2 中心式快门
根据叶片运动特性分为：
单向运动和反复运动
11.3 百叶窗式快门
11.1 快门的主要特性、类型及对快门机构的基本要求
t开从公式： 1 2(1 开 ) t 实
可以看出：η↑：η开↑，t开↓，（t开/t实）↓ 有效曝光时间：为了得到相等的曝光量理想快门需要工作的时间
从图上来看也就是：S A K L D S ABCD
1 1 1 1
E全t效 E全t开开 E全t全 E全t关关
第11章快门机构
曝光时间：1s
曝光时间：16s
曝光时间：1/8000s
曝光时间：1/2000s
曝光时间：1/500s
曝光时间：1/250s
11.1 快门的主要特性、类型及对快门机构的基本要求

特性:
快门的作用是，控制从被摄物来的光线在一段确定的
时间内感光，使感光层被曝光。快门和光阑机构都是决定感光层的曝光最重要的因素，光阑机构决定了成像光束的粗细，快门机构则决定光束作用的时间——曝光时间。
t实
通光效率：
S ABCD Edt S AKLD E全t实
t实
理想快门：
H E全t实 S AKLD
11.1 快门的主要特性、类型及对快门机构的基本要求
各阶段通光效率：
开

t开
Edt
E全t开
t全
关
1

t关
Edt
E全t关
全

Edt
E全t全
则通光效率可以改写为：
11.1 快门的主要特性、类型及对快门机构的基本要求基于上述要求，快门结构一般可包括王列几方面的机构：
(1) 快门叶片（或卷帘）及叶片驱动机构。 (2)曝光时间的的装定和调节机构。 (3)为了防止胶片重复曝光，一般有与胶片机构相连的锁定机构。 (4)当与自动调节曝光系统连接时，还有自动装定曝光时间的机构。 (5)在有些型式的快门（例如单卷帘快门、百叶窗式快门）中，快门本身不能防止漏光，这就另外需要专门的防漏光的镜头盖或保护帘，以及协调它们之间动作的结构。 (6)在多数普通相机中，还有叫做自拍机的快门动作延迟机构。

六种快门机构原理

六种快门机构原理快门机构是相机中最重要的部件之一，它可以控制光线进入相机的时间和方式，从而影响照片的曝光效果。

现代相机中，有许多种不同的快门机构，每种机构都有其独特的工作原理和应用场景。

在这篇文章中，我们将介绍六种常见的快门机构原理。

1. 焦平面快门焦平面快门是最常见的快门机构之一，它由两块帘幕组成，通过运动来控制进光的时间和方式。

当快门开启时，第一块帘幕从相机顶部向下移动，暴露出感光元件。

接着，第二块帘幕从相机底部向上移动，关闭快门并结束曝光。

2. 中心快门中心快门也被称为机械快门，它是一块固定在镜头后方的圆形或多边形板，通过快门叶片的运动来控制进光的时间和方式。

当快门开启时，叶片从中央向外打开，暴露出感光元件。

当快门关闭时，叶片从外向内关闭，结束曝光。

3. 电子快门电子快门是现代相机中越来越流行的一种快门机构，它不需要任何机械部件，通过传感器的控制来控制进光的时间和方式。

当快门开启时，传感器开始扫描并捕捉光线，当快门关闭时，传感器停止扫描并结束曝光。

4. 电子帘幕快门电子帘幕快门是电子快门的一种变体，它通过传感器上的两个电子帘幕来控制进光的时间和方式。

当快门开启时，第一个电子帘幕开始扫描光线，第二个电子帘幕停止扫描，暴露感光元件。

当快门关闭时，第二个电子帘幕开始扫描光线，第一个电子帘幕停止扫描，结束曝光。

5. 光学式快门光学式快门是一种基于光学原理的快门机构，它通过透镜和反射镜来控制进光的时间和方式。

当快门开启时，反射镜向上移动，从透镜中反射光线进入感光元件。

当快门关闭时，反射镜向下移动，结束曝光。

6. 滚动式快门滚动式快门是一种基于机械原理的快门机构，它通过旋转圆柱形快门来控制进光的时间和方式。

当快门开启时，圆柱形快门开始旋转，从感光元件的一个端口暴露出光线。

当快门关闭时，圆柱形快门继续旋转，直到光线从另一个端口退出，结束曝光。

以上就是六种常见的快门机构原理，每种机构都有其优缺点和适用场景，相机制造商需要根据不同的需求和市场要求选择最合适的快门机构。

微单快门原理

微单快门原理
微单相机是一种高级数码相机，它采用了可更换镜头的设计，同时拥有更小巧轻便的机身。

在微单相机中，快门是最关键的部件之一，它控制着相机曝光时间和图像捕捉速度。

具体来说，微单相机的快门原理可以分为以下几个步骤：
1. 快门控制装置：微单相机中的快门机构包括快门控制装置和快门组件。

快门控制装置通常由微电脑芯片或其他控制单元组成，负责接收用户的快门操作信号并控制快门组件的运动。

2. 快门组件：快门组件通常由快门叶片和快门帘组成。

快门叶片是位于相机镜头前方的一组金属或塑料叶片，通过开合来控制感光元件（例如CMOS或CCD）的曝光时间。

快门帘是位
于相机感光元件上方的一块帘幕，通过上下移动来控制图像捕捉的速度。

3. 曝光时间控制：快门叶片的开合速度决定了相机的曝光时间。

当快门叶片完全关闭时，相机感光元件停止曝光；当快门叶片完全打开时，相机感光元件开始曝光。

通过控制快门叶片的开合速度，相机可以实现不同的曝光时间，从而捕捉到不同长度的时间段。

4. 图像捕捉速度控制：快门帘的上下移动速度决定了图像捕捉的速度。

当快门帘向下移动时，相机感光元件开始捕捉图像；当快门帘向上移动时，相机感光元件停止捕捉图像。

通过控制快门帘的移动速度，相机可以实现不同的图像捕捉速度，从而捕捉到不同频率的图像。

总结起来，微单相机的快门原理是通过控制快门叶片的开合速度和快门帘的移动速度来控制曝光时间和图像捕捉速度。

快门的稳定性和精确性对于获得清晰、准确的图像至关重要。

因此，在选择微单相机时，建议关注其快门性能和快门控制技术。

手机快门原理

手机快门原理
手机的快门原理是指在拍摄照片或录制视频时，通过控制快门的开合来控制光线进入感光元件的时间，从而捕捉图像或视频的过程。

快门通常由两个部分组成：快门门幕和快门机构。

快门门幕是一个可开可关的遮挡装置，通常由薄膜或金属制成。

当快门打开时，光线可以通过镜头进入感光元件，当快门关闭时，光线被遮挡，感光元件停止接收光线。

快门机构是控制快门门幕开合的装置。

在手机中，快门机构通常由电磁驱动装置控制。

当用户点击拍摄按钮或触摸屏幕时，手机会发送指令给快门机构，快门机构会打开快门门幕，使光线进入感光元件，从而开始捕捉图像或录制视频。

通过控制快门的开合时间长短，可以控制图像或视频的曝光时间。

在高速拍摄或录制视频时，快门的开合时间非常短，以达到捕捉快速运动的效果。

而在拍摄静态照片时，快门的开合时间可以较长，以捕捉更多的细节和光线。

总结来说，手机的快门原理是通过控制快门的开合时间来控制光线进入感光元件的过程，实现图像或视频的捕捉。

通过快门的控制，手机可以实现各种不同曝光时间的拍摄效果。

拍照快门设置的原理

拍照快门设置的原理
相机中的快门是控制光线进入感光元件的一个机械装置。

快门的设置原理涉及到三个主要的组件：快门机构、快门速度和快门开启时间。

1. 快门机构：相机的快门由一个或多个帘片组成，它们位于镜头和感光元件之间。

当按下快门按钮时，帘片会打开一段时间，允许光线通过。

帘片的正常状态是关闭的，以避免光线进入感光元件。

2. 快门速度：快门速度是指快门开启的时间长度，用于控制感光元件曝光的时间。

快门速度一般以秒为单位表示，例如1/1000秒、1/250秒等。

较短的快门速度意味着快门开启时间更短，快门关闭得更快，曝光时间更短；而较长的快门速度则意味着快门开启时间更长，曝光时间更长。

3. 快门开启时间：快门开启的时间是指在拍摄过程中，快门完全打开的时间长度。

这个时间取决于快门速度和帘片的设计。

较快的快门速度（例如1/1000秒）意味着快门开启时间非常短，通常只有几毫秒，而较慢的快门速度（例如1秒）则意味着快门将开启一整秒。

通过调整快门速度，摄影师可以控制光线进入感光元件的时间长度。

较快的快门速度适用于拍摄快速运动的物体，可以冻结运动并减少运动模糊。

而较慢的快门速度适用于拍摄静止或缓慢运动的物体，可以捕捉到更长的曝光时间和运动轨迹。

总结起来，拍照快门的设置原理是通过调整快门速度来控制快门开启的时间长度，以控制光线进入感光元件的时间。

这个设置可以影响曝光时间和运动的呈现效果。

摄影快门知识：快门速度的构成——快门的工作原理解析

摄影快门知识：快门速度的构成——快门的工作原理解析快门是相机的重要组成部分，控制着相机曝光的时间。

快门速度通常以秒为单位，表示光圈打开到关闭所需的时间。

在摄影中，快门可以影响照片的亮度、清晰度和鲜明度等与曝光有关的特征。

在本文中，我们将深入解析快门的构成和工作原理。

快门的构成快门机构包括快门幕、快门扇叶和快门机械装置。

快门幕和扇叶控制着相机快门的开关，而机械装置则通过磁铁、电子器件或其它类型的元件来启动或停止快门。

快门幕快门幕是一组细密的纱线或片状材料，其相对位置通过机械机构来控制。

当相机启动快门时，两个幕格从相机正中央向两侧滑动，暴露出感光面，走过感光面时再向相机中央滑动，覆盖照片表面。

这个过程是连续的，会产生一条明显的分界线，也就是照片的边缘。

快门扇叶快门扇叶是快门的另一种形式，其结构更为复杂。

由快门的构成可以看出，快门幕的工作原理相对简单，而快门扇叶则不同。

快门扇叶高度匹配，安装在快门机构的内部，称为快门盘。

通过扇叶旋转来暴露感光面，快速地旋转可以得到更短的快门速度。

快门机械装置快门机械装置是相机控制快门的核心部件。

和快门幕、扇叶不同，快门机械装置使用电子装置或者磁铁来启动或停止快门，从而控制拍摄的时间。

快门装置需要与相机中的硬件电路相互配合，实现拍摄的曝光。

快门的工作原理快门的工作原理主要通过开启和关闭来控制光线进入相机的时间。

当快门开启时，相机的镜头打开闸门，允许光线进入，铺设在感光元件上。

快门在关闭时遮挡了光线，停止了曝光。

中间的时间就是快门的速度，为照片所显示的曝光时间。

快门速度表示快门速度通常用“秒”表示。

例如，1/200秒或者1/500秒。

表示光圈在打开和关闭之间花费的时间。

在系统相机中，标准快门速度的范围为1/2000到30秒。

高端相机可以提供更快或更慢的速度，以及B 模式，使其能够在较长的时间内持续开启。

快门速度的影响快门速度的不同对照片的质量产生显著影响。

如果快门速度过慢，拍摄的照片可能会因为相机和主体的抖动而产生模糊效果；如果快门速度过快，拍摄的照片可能会因未经充分暴露而变得过暗。

照相机构造原理(11)——镜头快门

照相机构造原理（11）——镜头快门编者按：镜头快门安置在照相镜头孔径光阑附近，其尺寸最小。

根据安置位置不同，镜头快门可分为镜前快门、镜间快门和镜后快门。

镜头快门安置在照相镜头孔径光阑附近，其尺寸最小。

根据安置位置不同，镜头快门可分为镜前快门、镜间快门和镜后快门。

镜前快门：安置在照相镜头前的光路上，由于快门露在镜头外，易脏、易变形、易发生故障，目前在35mm照相机中已不使用。

镜间快门：快门叶片开启孔径位置与孔径光阑位置非常接近，快门开启时整个画面同时获得曝光，而且不会产生耀斑。

这种快门结构较合理，因此得到广泛应用。

镜间快门主要有勃朗特和康柏两种型式。

镜后快门：快门的开启孔径位于镜头的后方，一般做成平板结构装在机身上，调焦时快门木前后移动，便于和照相机其他功能配合，有利于照相机向小型化和多功能发展。

一、镜头快门的工作特性不论是勃朗特型还是康柏型镜间快门，不论是单片快门还是五片快门，从叶片开启光孔到全开，或从全开到全闭，尽管运动构件的运动都是极快的，但总需要有一定的时间，开启和关闭光孔存在一个渐开渐闭的过程。

五片叶片镜间快门先开启光孔中心部分，逐渐使光孔开到最大，经过一定的全开时间t2后，再由边缘向中心逐渐关闭。

快门叶片从开始开启光孔到完全关闭光孔的整个时间，也就是镜头快门使胶片开始曝光到结束曝光的时间，称为全曝光时间t1。

t2与镜头F数有关。

快门在开启和关闭光孔的过程中，光孔一部分开启，一部分仍被叶片所遮挡，光孔在这过程中只有部分通光，造成透光损失。

这种光量损失用快门的光学有效系数η来表示。

如果快门是一个理想的快门，此快门的开启与关闭光孔的过程是无时间量的，在全曝光时间t1内没有光通量损失，则η=100%。

但实际快门与理想快门相差甚远，用到达胶片平面的光能量为依据来比较，如果实际快门在全曝光时间(t1)内通过的光通量等于理想快门在曝光时间（te）内通过的光通量，则我们称te为实际快门的有效曝光时间，显然te＜t1。

单反快门工作原理

单反快门工作原理
单反相机的快门是通过快门机构控制快门帘的开合，从而控制光线进入相机的时间。

下面是单反相机快门的工作原理：
1. 传感器感光：当按下快门按钮时，相机的传感器开始感光。

传感器是一个光敏元件，可以将光线转化为电信号。

2. 快门按键：按下快门按钮后，快门机构开始启动。

快门按钮的按下会使触发器释放，启动快门机构。

3. 光线进入：快门打开后，光线通过相机镜头进入相机内部，并通过反光镜反射到取景器中，供摄影师进行取景。

4. 快门帘开合：快门帘是由两个帘幕组成的。

当快门打开时，第一帘幕上部从相机上方向下滑动，第二帘幕下部从相机底部向上滑动，使光线通过。

5. 暴露时间：两个快门帘的速度和配合决定了暴露时间。

当第一帘幕完全开启时，快门开始计时，根据设定的快门速度持续开启。

当快门速度到达设定时间后，第二帘幕开始关闭，遮挡光线。

6. 传感器感光结束：当快门帘完全关闭时，传感器停止感光，电信号停止转化。

7. 图像保存：传感器感光结束后，相机将电信号转化为数字信号，并保存到存储介质中，形成一张静止图像。

快门机构的工作原理可以精确控制光线的进入时间，从而控制曝光时间和图像的清晰度。

不同的快门速度可以捕捉不同的运动物体，创造出不同的拍摄效果。

航空摄影镜间快门机构的设计

航空摄影镜间快门机构的设计航空摄影镜头快门机构是一种技术，可以捕捉高速运动物体的清晰图像。

航空摄影会使用非常高质量的镜头来完成任务，这些镜头可以捕捉不会丢失细节的高分辨率图像，这使得航空摄影特别有用。

为了获得有用的清晰图像，所需要的快门机构则通过快门的特殊设计实现。

快门的设计，在摄影术语中称为物理快门，是一种快速移动的装置，其作用是能够同时关闭摄像机的传感器和镜头的口径以减少干扰并实现曝光控制。

快门的移动速度不仅取决于快门的构造，而且取决于摄像机的种类，其移动速度通常在1/1,000秒到1/2,000秒之间。

出于这种原因，航空摄影镜头快门机构的设计就显得格外重要。

传统的航空摄影镜头快门机构包括一个半圆形钢片(如图1所示)，由一对相对的滑动把手组成，支撑它们的位置固定在一起，当把手滑动，钢片就可以被拉伸或收缩，从而执行关闭和开启传感器和镜头口径的动作。

目前，航空摄影技术正在增加，随之而来的是更便携式的设计。

为了满足航空摄影技术的这种发展，便携式航空摄影镜头快门机构也做出了一些改进。

与传统模式不同，这些新型快门机构使用一个电子受控开关来控制，电子受控开关可以调节快门的速度，从而获得更好的图像质量，特别是在捕捉高速运动物体时。

虽然传统的快门机构仍然占据主导地位，但是随着科学技术的进步，新型便携式航空摄影镜头快门机构也越来越多。

它们的市场份额也越来越大，吸引着更多的航空摄影师的使用，以获得更加清晰的拍摄图像。

综上所述，航空摄影镜头快门机构的设计十分重要，它可以根据不同的情况提供更优质的拍摄效果。

传统快门机构是提供清晰图像的重要条件，而便携式快门机构则提供了更多的拍摄设置，可以满足不同情况下拍摄的需求。