Читайте данную работу прямо на сайте или скачайте
Фотоппарат
Рижская вечерняя
гимназия
ученица 12 s класса
Снежана Бехена
ФТоППАРАТ
(реферат по физике)
2002 год
Соержание
TOC \o "1-3" 1 Фотоппарат. 2
1.1 Фотокамера. 2
1.2 Объектив. 2
1.2.1 Фокусное расстояние. 3
1.2.2 Относительное отверстие объектива. 4
1.2.3 Разрешающая сила. 4
1.2.4 Диафрагма. 4
1.2.5 Фокусировка объектива. 5
1.2.6 Видоискатель. 9
1.3 Затвор. 10
1.4 Экспонометры и экспонометрические стронства. 11
1.5 Механизм протяжки фотопленки. 12
1.6 Синхроконтакт. 12
1.6.1 Автоспуск. 12
1.7 Фотоматериалы. 13
2 Используемая литература. 14
Важнейшими частями всех аппаратов являются фотокамера, объектив, стройство для фокусинровки объектива, видоискатель, затвор в лентонпротяжный механизм. Полее совершенные фотопнпараты оснащаются дополнительно экспонометрическим стройством или встроенным экспононметром, синхроконтактом, автоспуском и другинми приспособлениями.
В зависимости от типа используемого фотомантериала все фотоппараты подразделяют на плённочные и пластиночные.
В зависимости от системы видоискателя и спонсоба фокусировки фотоппараты бывают дальномерные, зеркальные (одно и двухобъективные) и с простейшей фокусировкой по шкале расстоянний.
1.1
Светонепроницаемая камера, конторая одновременно является корпусом фотопнпарата. Внутри фотокамеры монтируются основнные злы и механизмы фотоппарата, снаружи расположены их органы правления. Фотокамера имеет гнездо для присоединения объектива. У сонвременных малоформатных фотоппаратов фотонкамера имеет заднюю откидную крышку. В нижнней части фотокамеры сделано резьбовое гнездо для установки фотоппарата на штатив.
1.2
Является важнейшей частью фотоппанрата и служит для создания на светочувствительнном слое фотоплёнки (фотопластинки) оптического изображения фотографируемого предмета. Объекнтив состоит из трёх или более линз, закреплёых в одной металлической оправе. Для уменьншения световых потерь вследствие отражения лунчен от поверхностей линз последние покрывают тонкими слоями различных веществ, меньшаюнщих коэффициент отражения света, т. е. велинчивающих прозрачность объектива (бывают однослойные покрытия, но чаще многослойна). Такие объективы называются просветлёнными.
Основными параметрами (характеристиками) объектива являются: фокусное расстояние, гловое поле изображения, относительное отверстие и разнрешающая сила.
1.2.1
Фокусное расстояние (f') определяет размер даваемого объективом изображения, т. е. его масштаб или линейное величение. Чем больше фокусное расстояние, тем больше масштаб полун чаемого изображения при одном и том же расстояннии до фотографируемого предмета. Большинствo фотообъективов имеет постоянное фокусное раснстояние, величина которого казывается па их оправе. Некоторые фотоппараты имеют объективы с переменным фокусным расстоянием, которое можно плавно изменять в определённых пределах. Фотообъективы, у которых фокусное расстояние примерно равно диагонали кадровой рамки фотонаппарата (1k), принято называть нормальными. Если f превышает 1k, то такие объективы назынваются длиннофокусными; некоторые длиннофонкусные объективы называют телеобъективами. Объективы, фокусное расстояние которых меньше lk, называются короткофокусными.
Угловое поле объектива в простнранстве изображений. Любой объекнтив образует оптическое изображение в пределах некоторого круглого по форме частка, называенмого полем изображения. Качество изображения худшается по мере даления от центра поля, т.е. от точки пересечения оптической оси объекнтива с плоскостью изображения. Поэтому при фотонграфировании используется не всё поле изображенния, только его центральная зона, в пределах которой качество изображения является довлентворительным. Угол, образованный лучами, идунщими из центра выходного зрачка объектива к крайним точкам полезного поля изображения, называется гловым полем объектива. Кадровая рамка фотоппарата должна располагаться внутри полезного поля изображения. Объективы, глонвое поле которых находится в пределах от 45
1.2.2
Относительное отверстие объекнтива - отношение диаметра его входного зрачнка к фокусному расстоянию, записывается в виде 1:К, где К - диафрагменное число, показываюнщее, во сколько раз фокусное расстояние объектинва больше диаметра его входного зрачка. Это чиснло, называемое диафрагменным числом, наносится на шкалу диафрагм объектива. Чем больше велинчина относительного отверстия, тем выше освещёость оптического изображения, даваемого объекнтивом, т. е. тем больше светосила объектива.
1.2.3 сила.
Разрешающая сила (способность) Л' выражается максимальным числом линний (штрихов), приходящихся на 1 мм в оптическом изображении специальной испытательной табнлицы (миры). Чем выше разрешающая способность объектива, тем большее число мелких деталей изобнражается объективом раздельно.
1.2.4
Все съёмочные объективы имеют диафрагнму - механическое стройство, служащее для изменения их относительного отверстия. Диафрагнма помещается обычно между линзами объектива и содержит несколько серповидных лепестков, конторые образуют, перекрывая друг друга, примерно круглое отверстие. Диаметр отверстия изменяется в соответствии с становленным по шкале значеннием диафрагмы К. Лепестки соединены с поворотнным кольцом, смонтированным на оправе объекнтива. На кольце имеется индекс, смещающийся при повороте кольца относительно шкалы, деленния которой рассчитаны так, что при повороте кольца на одно деление освещённость оптического изображения, образуемого объективом, изменяетнся в два раза. Процесс изменения относительного отверстия объектива называется диафрагмиронванном. При меньшении относительного отверснтия (увеличении К) наряду с понижением освещёости оптического изображения величивается глубина резко изображаемого пространства.
Объективы, предназначенные для зеркальных фотоппаратов, стали делать с так называемой лпрыгающей диафрагмой. У таких объективов значение диафрагмы станавливается заранее, но световое отверстие объектива остаётся при этом полностью открытым. Это позволяет фонкусировать объектив и станавливать границы изображения снимаемых предметов при полностью открытой диафрагме, т. е. при наибольшей его освещённости. При нажатии на спусковую кнопку затвора фотоппарата непосредственно перед его срабатыванием механизм прыгающей диафрагмы изменяет световое отверстие (обычно скачкообразнно под действием ранее взведённой пружины), после чего срабатывает фотозатвор и затем диафнрагма снова полностью открывается (немедленно или в процессе перемотки фотоплёнки и взвода затвора).
1.2.5
Фокусировка объектива Ч переменщение оптического блока (или его части) объектинва вдоль оптической оси с целью совмещения оптинческого изображения снимаемого предмета с плоснкостью светочувствительного слоя фотоматерианла - может выполняться несколькими способанми. Наиболее проста фокусировка по шкале раснстояний, наносимой на фокусировочное кольцо объектива. При повороте кольца обеспечивается нужное перемещение оптического блока объектинва. Недостаток такой фокусировки заключается в том, что предварительно нужно определять раснстояние до снимаемого предмета. Для прощения и фокусировки шкала расстояний часто разбивается на несколько зон в зависимости от характера съёмнки: одна из зон соответствует портретной фотонсъёмке, вторая - фотосъёмке групп людей, трентья Ч пейзажа (рис. 1). Каждая зона обозначанется словным знаком (символом), отсюда названние - фокусировка по символам. Фокусировка объектива сводится к установке нужного символа, нанесённого на кольцо фокусировки, против инндекса шкалы расстояний.
В современных фотоппаратах наиболее широко распространены два способа фокусировки: по мантовому стеклу (обычно в сочетании с двумя оптинческими клиньями или системой микропирамид) и с помощью монокулярного дальномера.
В зеркальных фотоппаратах типа Зенит между съёмочным объективом 1 (рис. 1) и фотонплёнкой располагается подвижное зеркало 2, которое направляет световые лучи в видоискатель, оптическое изображение снимаемого предмета получается на плоской матированной поверхности липзы 5. За этой линзой расположены пента призма 6 и окуляр 7, при помощи которого фонтограф наблюдает изображение, образуемое съёнмочным объективом на плоской поверхности линнзы. Перед срабатыванием фотозатвора зеркало поднимается в положение, показанное пунктиром, и оптическое изображение предмета съёмки понлучается на светочувствительном слое фотоплёнки 4, перед которой расположена кадровая рамка 3. Для повышения точности фокусировки испольнзуют два оптических клина полукруглой формы, которые вставляются в цилиндрическое глубнление, сделанное в центре матированной поверхнности. Если оптическое изображение объекта съёмнки не совпадает с матированной поверхностью, то при наблюдении сквозь клиновое стройство оно видно раздвоенным, причём оба изображения смещаются клиньями в разные стороны. При фокусировке фотограф перемещает объектив до того положения, при котором оба изображения сливаются в одно.
|
|
|
Часто вместо плоско-выпуклой линзы применняют линзу Френеля, содержащую несколько кольнцевых зон, действующих как выпуклая поверхнность обычной линзы. Эта линза делается из органнического стекла, что значительно меньшает её вес. Клиновое стройство у такой линзы заменено системой мельчайших пирамид (микропирамид), называемой микрорастром. При наблюдении через микрорастр малейшая неточность в фокусировке объектива проявляется в винде нерезкости изображения, более заметной, чем она нанблюдается матированной поверхности.
На рис. 2 поканзана принципиальная схема дальномерного фотоппарата. Фотограф наблюдает фотогранфируемый предмет 1 через ви-
|
|
доискатель. В, состоящий н.ч объектива 3 и окунляра 4, непосредственно через отперстие в зеркало 3 и с помощью вспомогательной системы, включаюнщей зеркало 7 и объектив 2. Зеркало 7 смещено относительно оптической оси видоискателя на некоторое расстояние, называемой базой монокулярного дальномера. Так как световые лучи, идущие от предмета 1 через основную и вспомогательную ветви дальномера, составляют между собой некоторый гол 8, то через окуляр дальномера наблюдаются два смещённых изобранжения (как это показано на рисунке внизу справа). В процессе фокусировки съёмочного объектива 6, то есть при его перемещении вдоль оптической оси, при помощи стройства, называемого оптинческим компенсатором (на рисунке он не показан), фотограф добивается такого положения, когда два. изображения, видимые в поле зрения, совмеснтятся в одно.
1.2.6
Видоискатель предназначен для наблюдения фотографируемых объектов с целью выбора точки съёмки, обеспечивающей желаемое расположение изображений объектов в пределах ноля кадра (желаемое композиционное построение кадра). Часто видоискатель совмещён с стройством для фокусировки объектива.
Если оптическая ось видоискателя (линия винзирования) смещена относительно оптической оси съёмочного объектива, то такие видоискатели называются параллаксными. Через такой видонискатель видна лишь часть того пространства, которое изображается объективом в пределах кадровой рамки. Этот недостаток наиболее сильно проявляется при съёмке близко расположенных объектов. К параллаксным видоискателям отнонсятся все приставные визирные строй В шторном затворе две менталлические или матерчатые шторки, расположенные непосредственно перед кадровым окном аппарата, перемещанются вдоль плоскости кадра. При сранбатывании затвора шторки перемещанются вдоль или поперёк кадрового окна одна за другой; ширина образовавшейнся между шторками щели может регунлироваться. Чем больше скорость двинжения шторок и чем меньше ширина ства и видошжатели дальномерных фотоппаратов. казанного выше недонстатка лишены так называемые зеркальнные видоискатели однообъекгивных фонтоппаратов (см. рис. 1). C помощью зеркала 2 оптическая ось видоискателя совмещается с оптической осью съёмочнного объектива 1, что обеспечивает беспараллаксное наблюдение оптического изображения фотографируемого объекнта. Линза 5 имеет прямоугольную форнму, размеры её сторон близки или равны размерам кадровой рамки 3. Для того чтобы наблюдаемое изображенние объекта было прямым (то есть в танком положении, в каком находится сам объект съёмки), верхняя грань пента-призмы 6 делается в виде крыши, что показано на рисунке сплошной линией (такая пентапризма называется крыше-образной). В процессе сборки фотопнпарата добиваются того, чтобы расстоянния /I и It были равны между собой (разница не должна превышать 0,0Ч 0,03 мм).
1.3
Служит для того, чтобы пронпускать световые лучи, идущие от объекта съёмки к светочувствительному слою в течение определённого, зараннее выбранного промежутка времени, называемого выдержкой. Различают зантворы центральные и шторные.
Центральный затвор с понмощью тонких лепестков открывает свентовое отверстие объектива от его центра к краям, закрывает его наоборот - от краёв к центру. Монтируется он обычнно между линзами объектива, рядом с диафрагмой.
В шторном затворе две менталлические или матерчатые шторки, расположенные непосредственно перед кадровым окном аппарата, перемещанются вдоль плоскости кадра. При сранбатывании затвора шторки перемещанются вдоль или поперёк кадрового окна одна за другой; ширина образовавшейнся между шторками щели может регунлироваться. Чем больше скорость двинжения шторок и чем меньше ширина щели. тем меньше выдержка. Таким образом, если в центральном затворе световые лучи одновренменно поступают ко всем точкам кадра, то в шторнном затворе светочувствительный слой экспонинруется последовательно, часток за частком, то есть различные частки светочувствительного слоя экспонируются в разное время. Если скороснти обеих шторок неодинаковы, то это приводит к неравномерности выдержки, с которой экспоннируются различные частки кадра, что снижает качество получаемого фотоснимка. В некоторых фотоппаратах используется веерный затвор. который является разновидностью шторного запора. Для автоматизации процесса обработки различных по продолжительности вындержек затворы фотоппаратов оснащают либо механическими peryляторами выдержки (обычно - тормозными механизмами анкерного типа), либо электронными управляющими стройствами.
1.4
Предназначены для определения и становки диафрагмы и выдержки они называются экспозонными параметрами в зависимости от свенточувствительности фотоматериала и освещеости (яркости) сличаемых предметов. Применняются экспонометры табличные, визуальные (опнтические) и фотоэлектрические. Табличные экспоннометры - наиболее простые. Они включают ненсколько таблиц и шкал (пять и более), нанесеых на дисках, линейках или барабанах. В таблинцах содержатся данные об словиях съемки: время года, место и время съемки, расстояние до предмета, применяемый фотоосветитель и др. На шкалах экспонометра наносят значения светончувствительности фотоматериала, продолжительнности выдержки и диафрагм. После необходинмого взаимного расположения шкал и таблиц, в соответствии с словиями съемки фотограф определяет желаемое сочетание выдержки и дианфрагмы.
1.5
Приводимый в действие поворотом рифленой головки или особого рычага (называемого курком), перемещает фотонпленку на один кадр после каждой съёмки. Одновременно при этом переводится на одно деление и счетчик кадров и взводится фотозатвор.
1.6
Предназначен для включения лампы-вспышки согласованно с определённой фазой срабатывания затвора. Интервал времени между моментом замыкания синхроконта и фазой срабатывания затвора называется временем преждения синхроконтакта. Продолжительность времени преждения зависит от инерционности (времени запаздывания) лампы-вспышки. В связи с этим применяются синхроконтакты двух типов:
Х-контакт - для подключения малоинерционных электронных ламп-вспышек и М-контакт - для подключения ламп-вспышек однообразного действия со временем запаздывания около 20 милнлисекунд.
1.6.1
втоспуск - механизм для автоматического спуска затвора через определённое время после его включения. Автоспуск может быть составным злом фотоппарата или отдельным приспособнлением, присоединяемым к фотоппарату при помощи спускового тросика. Время действия авнтоспуска равно 1Ч15 секундам. Автоспуск понзволяет фотографу снимать самого себя.
1.7
Фотоматериалы, используемые в фотографии, имеют определённую чувствительность к воздейстнвию света. Основными составными частями любого фотоматериала являются основа (подложка) и наннесённый на неё светочувствительный слой. По винду основы фотоматериалы подразделяются на фотопластинки, фото и киноплёнки и фотобумаги. Основа у фотопластинок стеклянная, у фото- киноплёнок - из специальных сортов целлюнлозы или лавсана, у фотобумаг - из плотной бумаги или картона.
2
Справочник фотографа, Москва, 1970 г.
Техника фотографии, Москва, 1973 г.
Проектиравание фото- и киноприборов, 2 издание, Москва, 1976 г.
Справочник фотолюбителя, Москва, 1977 г.