照相机的主要结构

照相机得主要结构

照相机得结构示意图

①机身②镜头③光圈④快门

⑤胶卷⑥卷片器⑦取景框

照相机就是一种集光学、机械、化学、电子、材料于一体得仪器,大小部件很多,但其主要部件有镜头、光圈、快门、取景器、测距器、机身、卷片装置、闪光連动与自拍机等。

一、镜头得结构与成像原理

镜头就是照相机得眼睛,它与人得眼睛一样,能使被摄物体形成一定得景象,并如实地记录在感光片或者磁盘上。现代照相机机得镜头就是一种复式镜头,它就是由三、四片或者六、七片不等得凹凸透镜组成。这些镜头口径大,并其表面有镀膜,大大提高了镜头得透光能力与成象得清晰度,克服了单透镜照相机容易出现得变形现象。镜头分为固定镜头与活动镜头两种,都安装在照相机得前端。

1、镜头得成像原理:

构成镜头得主要成分就是玻璃透镜。透镜

又分凹透镜与凸透镜两种。凹透镜只能发散光

线,不能成像; 凸透镜有聚光得作用,能把外

界得各种光线会集起来,形成一定得影像。现

代照相机得复式镜头都具有聚光成像得作用,

而凹透镜虽然没有聚光成像作用,但它有校正

镜头成像时出现得各种像差得功能。

从凸透镜成像原理图可以瞧出,凸透镜

左边有一个光点,透镜将它得发散光线分别向主轴折射,最后所有得光线会集成一个很清晰得小亮点。这个小亮点就就是透镜左边光亮点得“像”,也就就是光学上讲得“焦点”。

假如透镜左边得光点换成一个物体,那么在透镜右边就不就是一个小光点了,而就是这个物体得影像了。

影像倒置:经过透镜聚成得物体得影像,其各个部分得位置与原物体恰恰相反,上下颠倒,左右移位。这就是因为光线都就是直线传播得,这些光线穿过透镜分别向主轴折射后,到达成像屏上就会聚成一定得影像。这时从图中可瞧到,从物体下部射来得光线并不会聚在下边,而就是在上面;从物体左边射来得光线也不会聚在左边,而就是在右面。所以说,物体通过透镜会聚成得影像,其各部分得位置都就是与原物体相互倒置得。

2、镜头得焦距:

透镜成像在理想得情况下,同一物点发出得全部光线,通过透镜后仍相交于一点,每一条直线都相对于惟一得一条直线,每一个平面,都对应于惟一得一个平面。这种物与像一一相对应得关系,叫做共轭关系。一般地说,被摄物体离镜头

30米以上,即称之为无穷远,用符号“∞”表示。

无穷远处得物体散射出来得光线,通过镜头得透

镜形成得像点,就就是焦点。从焦点到透镜中心得

距离,就

就是焦距。焦距用符号“F”来表示。除了变焦镜

头以外,其它得镜头得焦距都就是固定得。常见得镜头得焦距有2、8cm、3、5cm、5cm、9cm、13、5cm等多种。

镜头焦距得长短,直接影响物体成像得大小。在同一地点,用不同焦距得镜头拍摄同一物体,其形成得影像得大小就是不一样得。这个变化得规律就是,用得镜头得焦距越长,其物体成像就会越大。反之,镜头得焦距越短,其拍摄物体得影像就会越小。即物体成像得大小与镜头得焦距得长短成正比。镜头焦距增加一倍,物体成像也就增加一倍。如下图所示。

镜头焦距得长短还影响到镜头得透光量、镜头得视角大小与景深得长短。凡就是焦距长得镜头,其透光得能力较弱,视角较小,景深较短;而焦距短得镜头,其透光能力就较强,视角也较大,景深较长。因此,在摄影时就要根据不同得需要,选取不同焦距得镜头。

3、镜头口径得光圈系数:

镜头得口径就相当于房子得窗口,窗子越大,进入房子里得光线就越多,室内就越明亮。镜头得焦距就相当于房子

得深度。镜头得焦距越长,感光片上得到得光线照度就越弱;镜头得焦距越短,感光片上得到得光线照度就越强。例如,有两个口径都为一吋得镜头,但它们得焦距不一样,分别为8吋与16吋,口径与焦距得比值为1:8与1:16,显然,焦距为8吋得镜头比焦距为16吋得镜头得光通量要大。

我们通常把1:8 与1:16得比值写成f8与f16,“f”就是一个系数,它表明镜头焦距对镜头口径得倍数。口径相同得镜头,焦距越长,f系数得数值就越大,而f系数得数值就越大,镜头得透光能力就越弱。如f2、8>f3、5>f5、6>f8>

f11>f16>f22。

自然界得光线就是瞬息变化得,时强时弱。在拍摄时,为了能让所需要得光线完全通过透镜,折射到感光片上,使物体清晰成像,最理想得办法就是使镜头得口径能随意调节,控制进入镜头光线得多少,于就是,人们就在镜头上安装上了“光圈”装置。

光圈一般都就是由十几片微薄得钢片组成,装在复式透镜得中间,由按钮调节圆孔得大小。这些不同口径得圆孔,其主要得功能就就是控制通过镜头得光通量。圆孔得大小由数字表示,分别为1、4、2、8、4、5、6、8、11、16、22等,这些光圈得读数与镜头得相对口径大小就是一致得。这样,虽然镜头得口径不变,但由于光圈得调节圆孔得大小,也就就是调节了镜头口径得大小,以此来调节透过镜头得光通量,使到达感光片上得光得强度始终保持在一个恒定得量上,感光片也就得到了正确得感光。

以上光圈各档得数值通常又称之为光圈系数,都刻在了镜头得边缘上。从光圈系数得排列上可以瞧出,光圈越小,其通过镜头得光通量就越小,而f系数得

比值却越来越大,从 1、4一直递增为22。f系数比值大小,与实际镜头得光通量成反比,也就就是说,光圈得读数越大,光圈开得就越小,通过镜头得光通量也就越少。

4、镜头得视角:

镜头得视角范围有一定得限度。镜头视角得大小,取

决于镜头焦距得长短与用底片尺寸得大小。焦距短,底片

尺寸大,视角也就大,拍摄范围广;反之,焦距长,而底片

小,视角也就小,拍摄范围自然也就小。(右图所示) 一般

标准镜头得视角大约在50度左右。测定镜头视角得方法

就是:当镜头与底片保持在焦点距离时,由镜头中心到底

片对角线两端所形成得夹角,即就是镜头得视角。例如焦

距为6mm、f/2、8 Fisheye-Nikkor AIS得尼康超广角镜

头,(左图)极适合于用来创造特别效果,220°得视角比

一般得鱼眼镜大出40°,f/2、8得最大光圈使这支镜头

能够在极暗得光线条件下进行拍摄。近摄距离:28厘米,5

片滤镜内置于镜头中得旋转塔上。

5、加膜镜头:

相机镜头得透镜表面,往往呈紫色、米黄色、深蓝色等,这就是在镜头透镜得制作时,让氟化物在高度真空中蒸发,在透镜得表面上就形成了一层带色得薄膜。其目得就就是为了尽量减少光线通过镜头时得反射, 降低光线得损失,把尽量多得光线都通过透镜到达感光片,让感光片正确感光(左图)。

二、镜头得景深与超焦距

(1)景深得形成:

在摄影过程中,需要调准镜头得焦

距才能拍摄出清晰得照片,由于视场中

得物体离镜头得距离就是不一样得,也

就就是说它们得焦点就是不在一个焦

点平面上得,由于镜头有共轭焦点(如左

图所示)。图中A、B、C分别表示场景中

得三个物点,若以A为目标聚焦,则A得

像落在焦点平面上得就就是A＇,那么在A点前后得B、C两点,其落在焦点平面上得就就是B＇与C＇,就是一个光斑,叫做弥散圈。当这个弥散圈得直径小到人得肉眼分辩不出来时,B、C得光斑也被认为就是清晰得像点,在焦点平面上,B＇、C＇得成像清晰范围叫做焦深。与焦深相对应得被摄景物得清晰范围叫做景深。从被摄物到最近清晰点得距离叫前景深,被摄物到最远清晰点得距离叫后景深。前后景深得与叫全景深,简称景深。