Большая энциклопедия техники - Коллектив авторов

Расположенная в зоне верхней кромки зеркала подвеска обеспечивает ему два фиксированных положения: нижнее – для визирования, верхнее – для экспонирования фотоматериала.

Габаритные размеры зеркала обуславливаются компоновкой фотоаппарата, заколом движения зеркала, стремлением получить в поле зрения видоискателя изображение, равное изображению в кадровом окне, а также исключить виньетирование. Положение зеркала и характер его движения ограничивают численное значение заднего отрезка объектива. Стремление уменьшить указанный размер привело к разработке нескольких механизмов:

  1) механизм, в котором зеркало перемещается по сложной траектории;

  2) механизм, в котором зеркало не поднимается к фокусирующему экрану, а наоборот, опускается вниз ко дну камеры;

  3) устройства с составным зеркалом;

  4) конструкции, где вместо подвижного зеркала применена подвижная призма, которая в момент экспонирования фотоматериала убирается из зоны хода лучей объектива.

Габаритные размеры зеркала определяются также диапазоном фокусных расстояний сменных объективов, используемых с данным фотоаппаратом.

Зеркало делают самовозвращающимся. В основу данной конструкции положено использования двух пружин, отличающихся разными усилиями. Сильная пружина натягивается при взводе фотоаппарата. После нажатия на спусковую кнопку энергия этой пружины используется для подъема зеркала, управления приводом диафрагмы объектива, завода слабой пружины. При верхнем положении зеркала срабатывает затвор, после чего запас энергии слабой пружины расходуется на опускание зеркала.

В некоторых фотоаппаратах имеется устройство для фиксации зеркала в верхнем положении (замок), используемое, например, при работе со сверхширокоугольным объективом, объективом с коротким задним отрезком, при использовании моторного привода.

Работа механизма зеркала связана с работой механизмов взвода затвора и транспортирования фотоматериала. Несмотря на такой сложный цикл взаимодействия, время между нажатием на спусковую кнопку и открыванием затвора, как правило, не превышает 0,02 с.

Основные особенности лучших однообъективных зеркальных фотоаппаратов: системность, применение затвора с электронно-механическим управлением выдержками, автоматическое управление экспонированием, автоматическая наводка на резкость, использование моторного привода, широкое применение средств отображения информации о состоянии функциональных параметров, возможность использования автоматических импульсных ламп-вспышек.

Значительным шагом в совершенствовании зеркального фотоаппарата стала камера «Минолта Динакс», в которой реализованы функции, ранее присущие только отдельным фотоаппаратам. Она оснащена компьютерным устройством с 10 сменными электронными картами (20 × 30 см), обеспечивающими определенный режим работы фотоаппарата.

Одна из карт позволяет производить изменение режима управления экспозицией, «удерживание» объекта в сфокусированном положении, автоматические прямую и обратную перемотку пленки, позволяет также указывать положение конца пленки при завершении обратной перемотки. Группа карт служит для работы камеры в режиме автомата диафрагмы, обеспечивая короткую выдержку, обеспечивает автоматическую установку диафрагмы и выдержки для получения необходимой глубины резкости в зависимости от увеличения предмета (съемка портрета) и для получения резкости предмета и фона на заднем плане, а также автоматическую установку диафрагмы и выдержки в соответствии с увеличением, глубиной, яркостью объекта и колебанием фотоаппарата.

Другая группа карт позволяет автоматически вводить коррекцию экспозиции на 0,3, 0,5 и 1 ступень, экспонируя 3,5 и 7 кадров, т. е. обеспечивать нормальную экспозицию, недодержку или передержку, производить автоматически сдвиг программы, реализуя разные комбинации диафрагмы и выдержки при одной и той же экспозиции в ярком световом пятне или в тени, гарантируя автоматическую компенсацию экспозиции при съемке белых и черных предметов, получать специальные эффекты, в частности мягкое изображение, зумирование во время экспонирования перемещением объектива в момент работы затвора, запоминать определенную информацию при съемке и идентифицировать ее на дисплее камеры.

Большинство моделей малоформатных зеркальных фотоаппаратов выпуска 1975—1985 гг. имели штатный объектив с максимальным относительным отверстием 1 : 4—1 : 7, электронный затвор с металлическими ламелями, движущимися в вертикальном (реже горизонтальном) направлении, видоискатель с полем зрения, составляющим 93% от площади кадрового окна, ручное и автоматическое управление экспозицией, центрально-взвешенное светоизмерение в широком диапазоне экспозиций, ручной ввод числа светочувствительности в диапазоне 12—3200 АСА, ручные и автоматические фокусировку, взвод затвора и перемотку пленки. При этом масса камеры составляла 450—650 г. С 1970-х гг. зеркальный фотоаппарат стал ведущим типом фотоаппарата, аккумулировав передовые достижения науки и техники.

В конце 1980-х гг. в развитии фотоаппаратостроения наметилось новое направление, связанное с началом производства так называемых бридж-камер (от англ. bridge – «мост»).

Они представляют собой соединение лучших конструктивных решений компактных и зеркальных фотоаппаратов. Камеры оснащены объективом с переменным фокусным расстоянием со светосилой 3,5—6,7, что стало возможным благодаря появлению высокочувствительных фотоматериалов, имеют автофокус, не требуют светоизмерения за объективом. Все это позволило упростить процесс съемки, обеспечить качество изображения, приемлемое для среднего фотолюбителя.

Фотоаппарат – оптико-механический прибор для создания оптического изображения фотографируемого объекта на светочувствительном слое фотоматериала (фото– или кинопленке, фотопластинке и др.).

При фотографировании оптическое изображение объекта съемки с помощью оптической системы проецируется на светочувствительный слой фотоматериала в течение определенного промежутка времени, который называется выдержкой. В результате в светочувствительном слое образуется скрытое изображение объекта съемки, которое после химико-фотографической обработки фотоматериала превращается в видимое негативное или позитивное изображение.

Фотоаппарат состоит из ряда узлов и механизмов: съемного объектива, фокусирующего устройства, видоискателя, затвора, кассеты, а иногда и дополнительных устройств.

Известный с древности простейший прибор – камера-обскура, которой пользовались все изобретатели фотографии, – представлял собой светонепроницаемую коробку, в передней стенке которой имелось небольшое отверстие диаметром в 150—200 раз меньше, чем расстояние до экрана – фокальной плоскости, на которой располагался светочувствительный слой, воспринимающий перевернутое изображение. При этом условии аберрации (искажения – нерезкость изображения) практически отсутствовали, и качество изображения зависело только от дифракции света (отклонений от его прямолинейного распространения). Изменение масштаба изображения достигалось в некоторых пределах посредством удаления экрана от пропускающего свет отверстия.

Впоследствии в отверстие камеры-обскуры помещали собирательную линзу, причем ради возможности фокусирования фотокамеру составляли из двух задвигающихся друг в друга частей. Обычно с целью устранения аберраций фотообъектив сильно диафрагмировался. Уже в XVIII в. французский изобретатель Ж. Н. Ньепс пользовался ирисовой диафрагмой, состоявшей из нескольких серповидных лепестков, равномерно расположенных вокруг оптической оси объектива и связанных кольцом, при повороте которого изменялось световое отверстие. Однако это устройство было забыто и его «изобрели» много лет спустя, – сейчас прессовой диафрагмой снабжают объективы большинства фотокамер.

В начале 1840-х гг. во Франции возникло кустарное производство примитивных деревянных фотокамер. В 1841 г. была сконструирована небольшая фотокамера для дагерротипии с металлическим корпусом и портретным объективом Петцваля. Но только в 1888 г. за рубежом было положено начало выпуску фотокамер, приближавшихся к современному типу. В этом же году американский изобретатель Д. Истмен, основатель комплексной фотографической фирмы «Истмен-Кодак», разработал фотоаппарат, названный «Кодак № 1», ящичного типа, заряжавшийся роликовой лентой с эмульсионным слоем – сначала на бумажной основе, а позднее на прозрачной целлулоидной, каждый кадр имел круглое изображение диаметром 61/2 см. На фотокамеру «Кодак», дешевую и простую в обращении, быстро возник огромный спрос.

Популярность «Кодака» способствовала разработке и выпуску других подобных моделей, постепенно совершенствовавшихся вплоть до самых современных. В 1924 г. «Лейтц» в Германии выпустила впервые модель малоформатного аппарата «Лейка», рассчитанную на 35-мм роликовую пленку. «Лейка» легла в основу большого числа аналогичных аппаратов, выпускаемых и в настоящее время в разных странах.