¿Cómo funciona la cámara réflex?

La cámara se inventó en 1861 para recibir y almacenar imágenes fijas. Inicialmente en el dispositivo se fijaron en placas especiales, y más tarde en la película. Con los años 70 del siglo XX comienza el desarrollo intensivo de la tecnología digital. Los dispositivos fotográficos clásicos (películas) comienzan a desvanecerse gradualmente en el fondo. Hasta la fecha, casi han sido suplantados por cámaras digitales. Estos dispositivos modernos le permiten tomar imágenes de alta calidad. Los más utilizados son los modelos espejo, sin espejo y compactos. Para aquellos comprometidos en la creación de fotografías, se recomienda utilizar los dos primeros tipos de productos. Al mismo tiempo, para este tipo de actividad se requiere el conocimiento del dispositivo de cámara y el principio de su acción.

El principio de funcionamiento de las cámaras.

El principio de funcionamiento de los aparatos fotográficos digitales y cinematográficos, en general, es idéntico. Muy simplificado su esquema se puede representar de la siguiente manera:

• después de presionar el botón, el obturador se abre y la luz reflejada del objeto entra a través de la lente dentro del dispositivo fotográfico;
• como resultado, se forma una imagen en un elemento fotosensible (matriz o película) - fotografiando;
• el obturador se cierra, después de lo cual el dispositivo está listo para tomar más fotos.

Todo el proceso de fotografiar se lleva a cabo en una fracción de segundo. Diferentes modelos de equipos fotográficos, debido a sus características de diseño, difiere en su flujo detallado.

A diferencia de las cámaras de cine en digital, en lugar de preservación fotoquímica de las imágenes utilizadas. método fotoeléctrico. Su esencia radica en el hecho de que el flujo luminoso se convierte en una señal eléctrica, que luego se registra en el portador de información (dispositivo de almacenamiento digital).

La imagen capturada está disponible de inmediato para verla en una pantalla de cristal líquido, lo cual es muy conveniente para evaluar el resultado. Se puede guardar en una computadora o computadora portátil para ver, almacenar, editar, transferir (por ejemplo, a través de Internet) o imprimir en papel fotográfico con una impresora.

Elementos básicos de una cámara digital.

La cámara digital Reflex pertenece al más avanzado diseño y funcionalidad de un extenso grupo de equipos fotográficos. En su ejemplo conviene considerar el dispositivo de los dispositivos fotográficos en general. Esto se debe al hecho de que puede familiarizarse con los elementos estructurales que se encuentran en otros tipos de esta tecnología.

Las principales partes del espejo del aparato fotográfico digital son:

• lente
• matriz
• diafragma
• persiana
• pentaprisma;
• visor
• espejos giratorios y auxiliares;
• estuche estanco a la luz.

Detallado la estructura de la cámara se presenta a continuación. Muestra que las partes principales consideradas están directamente involucradas en el proceso de obtención de la imagen.

Sin detalles adicionales, como un flash fotográfico, una tarjeta de memoria, baterías, una pantalla de cristal líquido, varios sensores, la cámara también es imposible de operar y obtener fotos de alta calidad. Pero estos elementos estructurales no están directamente relacionados con el principio del funcionamiento del equipo fotográfico.

Lente de camara

La lente es un sistema óptico que consiste en lentes ubicadas dentro de la llanta. Son de vidrio o plástico (en modelos baratos de tecnología). El flujo luminoso que pasa a través de la lente se refracta y forma una imagen en la matriz. Las buenas lentes le permiten obtener imágenes nítidas y claras sin distorsión.

Los nuevos modelos de lentes pueden ser equipado con circuitos electronicosControlando, por ejemplo, estabilizador óptico, apertura. Pero en cámaras antiguas, la electrónica puede no funcionar.

Las principales características de las lentes son:

1. Luminosidad - parámetro que muestra la relación entre el brillo del objeto que se muestra y la iluminación de la imagen obtenida en el plano focal (en la matriz) mediante el sistema óptico.
2. Longitud focal - es la distancia en milímetros desde el centro óptico de la lente hasta la marca del plano focal (enfoque) en la que se encuentra la matriz. Depende del ángulo de visión (campo de visión) de la óptica y del tamaño de la imagen resultante.
3. Zoom - la capacidad del sistema óptico para acercarse a objetos distantes (aumentar su imagen). Se determina por la relación de longitudes focales (máximo a mínimo).
4. Variedad de bayoneta.

En el marcado de lentes, generalmente el primer número (o un par de números) indica la longitud focal, y el segundo (o un par) indica la luminosidad. La clasificación de la lente por distancia focal y ángulo de visión se muestra en la siguiente foto. Se considera un tipo de óptica más universal.

Es importante La eficiencia luminosa de las lentes depende de la luminosidad. Cuanto más grande es, mejor es el equipo fotográfico y, en consecuencia, es más caro. El sistema óptico, que tiene una apertura mayor, le permite tomar fotografías con exposiciones más cortas que con una figura dada más baja.

Óptica de montaje

Las lentes están unidas al cuerpo de la cámara con una bayoneta. Es un compuesto especial de alta precisión (a menudo un tipo estándar).Estructuralmente, esta unidad de montaje se puede hacer en forma de una tuerca de sombrerete, equipada con cortes o salientes en el marco con las ranuras correspondientes en la carcasa. Hay modelos de productos en los que la conexión de bayoneta está representada por un hilo grande que tiene una carrera corta.

Las principales características de la bayoneta incluyen:

• el diámetro que afecta a la relación de apertura de la lente;
• segmento de trabajo (mostrado esquemáticamente en la foto de abajo), que determina el rango de las distancias focales de trabajo.

Apertura y sus funciones.

Aperture es un mecanismo diseñado para regular el flujo luminoso que cae en la matriz de una cámara digital.. Se encuentra entre las lentes dentro de la lente.

Estructuralmente, la parte consiste en un conjunto de pétalos superpuestos uno (su número habitual es de 2 a 20 piezas), que vienen en diferentes formas. La magnitud de su desplazamiento mutuo con respecto a la posición base determina el tamaño de la ronda resultante (cuando está completamente abierta) o poligonal (cuandoagujeros parciales). Debido al hecho de que el mecanismo se abre y se cierra, la cantidad de luz entrante cambia. Óptica cara y de alta calidad equipada. diafragmas multilobulares.

La profundidad de campo depende del diámetro de la abertura del diafragma (profundidad de campo del espacio de la imagen): cuanto más pequeño sea el círculo, mayor será la profundidad de campo. Dicha interconexión permite a los fotógrafos crear varios efectos al disparar, por ejemplo, para separar un objeto del fondo.

Además de los indicadores considerados, el tamaño de apertura del diafragma afecta los parámetros de la imagen resultante:

• aberración (error o error en la transferencia de la imagen), cuyo valor es el más pequeño, cuando el diafragma se cierra lo más cerca posible;
• difracción (redondeo por ondas de luz de obstáculos), expresado en la reducción de la capacidad de la óptica para reproducir imágenes de objetos que se encuentran cerca (el indicador se denomina resolución de la lente), al tiempo que reduce el tamaño del agujero de transmisión de luz;
• viñeteado (la disminución de la iluminación que se produce desde el centro de la imagen hasta sus bordes), se manifiesta más claramente en la apertura máxima.

El diafragma generalmente se denota por la letra "f".El número al lado indica el diámetro del agujero. En este caso, cuanto menor sea el número, mayor será el tamaño del agujero, indicado por él. El diámetro de 2.8 en este momento es el máximo en la mayoría de las lentes. La difracción con aberración se equilibra en aberturas de f / 8 a f / 11. La lente tiene una resolución máxima.

Las cámaras SLR modernas tienen lentes equipadas con Diafragmas de iris del tipo salto. Se cierran al valor establecido solo en el momento inmediato de disparo. Para poder estimar la profundidad de campo de una imagen con un cierto diámetro de agujero, muchas cámaras réflex digitales equipado con un repetidor. Es un mecanismo para el cierre forzado del diafragma al valor de trabajo.

Espejos de trabajo

La luz que ha pasado a través de la abertura del diafragma cae sobre el espejo. Allí el flujo se divide en 2 partes. Uno de ellos ingresa a los sensores de fase (reflejados desde el espejo auxiliar), que están diseñados para determinar si la imagen está enfocada o no. Entonces el sistema de enfoque emite un comando a las lentes para que se muevan. En este caso, se vuelven para que el sujeto quede enfocado.Tal autoajuste se llama enfoque automático de fase. Es una de las principales ventajas de las cámaras DSLR para las cámaras digitales sin espejo. Para ver el espejo dentro del estuche, solo necesita quitar la óptica.

El segundo flujo cae en la pantalla de enfoque (vidrio esmerilado). Gracias a esto, el fotógrafo puede evaluar de inmediato la profundidad de campo de la imagen futura y la precisión del enfoque. La lente convexa ubicada sobre la pantalla de enfoque aumenta el tamaño de la imagen resultante. El espejo se retira después de presionar el obturador, lo que permite que la luz sin obstáculos ingrese a la matriz.

Toda una categoría de equipo fotográfico está representada por modelos con un espejo translúcido fijo. Su uso le permite utilizar el enfoque automático no solo cuando toma imágenes, sino también durante la grabación de video en el modo "Vista en vivo". También es posible la observación continua.

Funciones y tipos de válvulas.

Después de presionar el obturador, también se activa el obturador, que se instala entre el espejo y la matriz. Su finalidad es regular el acceso a la matriz de la luz. El tiempo durante el cual el obturador está abierto se llama velocidad de obturación. Durante este período de tiempo, el proceso de exposición tiene lugar.

Las contraventanas de los espejos son de dos tipos:

• mecánica (más común);
• electrónica (digital).

Constructivamente persianas mecánicas es una 1 o 2 cortinas colocadas vertical u horizontalmente opacas al flujo de luz. Las principales características de estas puertas son la velocidad y el retraso. Debajo de este último entiendo la velocidad de apertura de las cortinas después de presionar el gatillo.

La apertura y el cierre de las cortinas se producen muy rápidamente (en una fracción de segundo) a expensas de los electroimanes o resortes. La velocidad del obturador es la cantidad de tiempo que toma obtener una instantánea después de presionar el obturador. Las persianas mecánicas tienen un límite de funcionamiento. Los extractos de aproximadamente 1/8000 segundos se obtienen utilizando obturadores digitales.

Obturador electronico - este no es un dispositivo separado, sino el principio de controlar la exposición (cantidad de luz entrante) por la matriz. En este caso, la exposición es el intervalo de tiempo entre su puesta a cero y el momento de leer la información. El uso de persianas electrónicas se caracteriza por la posibilidad de lograr exposiciones más cortas sin el uso de análogos mecánicos costosos.

Los modelos de dispositivos fotográficos con una combinación de válvulas electrónicas y mecánicas se consideran más perfectos. En este caso, el primero se usa para exposiciones cortas, y el segundo para largas exposiciones. Además, el obturador mecánico protege la matriz del polvo.

La cantidad de luz que entra en la cámara, controlada por la apertura, y el obturador a la velocidad del obturador son la base del proceso de fotografía. Debido a la combinación de estos indicadores en varias versiones, los fotógrafos logran diferentes efectos.

Pentaprismo y visor

El flujo de luz, que pasa a través de la pantalla de enfoque, entra en el pentaprisma. Consiste en de dos espejos. Inicialmente, la imagen del espejo giratorio se pone al revés. Los espejos del pentaprismo le dan la vuelta y le dan la imagen final al visor de la manera normal.

El visor es un dispositivo que permite al fotógrafo evaluar previamente los marcos. Sus principales características son:

• luminosidad (depende de la calidad y las propiedades de transmisión de la luz del vidrio con el que está hecho);
• tamaño (área);
• Cobertura (en modelos modernos alcanza el 96-100%).

Las cámaras SLR pueden equiparse con los siguientes tipos de visores:

• óptico
• electronica
• espejo

Visores ópticos mas comun Dichos dispositivos se encuentran cerca del sistema de lentes. Su ventaja es la falta de consumo de energía, y la desventaja es la distorsión de la imagen que cae en el marco.

Dispositivos electronicos - Esta es una pantalla de cristal líquido (LCD) en miniatura. La imagen se transmite desde la matriz de la cámara. El visor electrónico se puede utilizar incluso con luz solar intensa, ya que se encuentra dentro de la carcasa. Pero mientras trabaja, él consume electricidad.

Visor espejo Son considerados los mejores, porque son capaces de proporcionar el mayor contraste, la calidad de los contornos de los objetos. Dichos dispositivos se transfieren a dispositivos fotográficos digitales a partir de análogos de películas. La imagen vista por el fotógrafo está formada por un espejo giratorio.

Hay modelos sin visores. En ellos, el fotógrafo ve las imágenes utilizando un monitor LCD. La desventaja de estas pantallas es que es casi imposible mirarlas a la luz del sol. Además, los monitores pueden tener una pequeña resolución.

Matriz de difracción de cámara digital

La matriz DSLR es un chip analógico o digital-analógico con fotosensores. Los últimos son elementos fotosensiblesque convierten la energía luminosa en carga eléctrica (proporcional al brillo de la luz). De esta manera, las matrices traducen una imagen óptica en una señal analógica o en datos digitales. Que luego pasan por la cadena convertidor-procesador-tarjeta de memoria.

Es importante Para recibir imágenes en color corresponde al filtro de luz. Se instala delante del microcircuito.

Las principales características de las matrices son:

• permiso
• tamaño
• fotosensibilidad (ISO);
• la relación entre la señal y el ruido (un grupo de puntos localizados al azar de diferentes colores, cuya apariencia se asocia con una falta de iluminación de los objetos).

Debajo de con permiso comprenden la cantidad de elementos fotosensibles en la pieza, medidos en dispositivos modernos con megapíxeles (correspondientes a un millón de fotosensores). Cuanto mayor sea su número, mejores pequeños detalles serán transferidos a la foto.

De tamaño de la matrizMedido en diagonal, depende de la cantidad de fotones que pueda capturar, así como de la presencia de ruido en la imagen resultante. Cuanto más grande sea este parámetro, mejor (menos ruido). Los detalles diagonales en los buscados modelos de equipo fotográfico son 1 / 1.8 -1 / 3.2 pulgadas.

Sensibilidad a la luz de las matrices. Se encuentra en el rango de 50-3200. Los valores altos de sensibilidad permiten disparar en condiciones de poca luz, por ejemplo, al atardecer o por la noche. Pero esto aumenta el nivel de ruido. Se considera que el nivel ISO óptimo es de 50 a 400. Un aumento en la sensibilidad está acompañado por un aumento en el ruido.

En la técnica fotográfica del espejo, dos tipos de matrices se hicieron populares:

• fotograma completo (el mismo tamaño que el fotograma de 35 mm);
• Truncado (con una diagonal reducida).

Las matrices se diferencian entre sí en formatos que son los siguientes:

• Marco completo - marco completo (35 × 24 mm);
• APS-H - matriz de cámaras profesionales (29 × 19-24 × 16 mm);
• APS-C: se utiliza en modelos de productos de grado de consumo (23 × 15-18 × 12 mm).

Las matrices de fotograma completo son más grandes que las truncadas. Están equipadas con modelos de cámaras profesionales.

Sistemas de estabilización de imagen.

Debido al movimiento de la cámara al tomar una foto o al sacudir la mano, se obtienen marcos borrosos. El estabilizador de imagen está luchando contra este fenómeno (no disponible en todos los modelos). Es de tres tipos:

• óptico
• con una matriz móvil;
• electrónica (digital).

La primera es una unidad de lente montada en la lente que es controlada por sensores especiales. Sistemas con matriz móvil (por ejemplo, "Anti-shake") sugiere su fijación en una plataforma móvil. Se consideran menos efectivos que la estabilización óptica.

Vr electrónico (supresor de vibraciones) implica la transformación de imágenes solamente por el procesador. El estabilizador digital funciona con cualquier lente.

Breve descripción de las partes restantes del equipo fotográfico.

La presencia de un flash. le permite resaltar objetos ubicados en primer plano cerca del fotógrafo.Por lo general, estos dispositivos construidos inicialmente son de poca capacidad. Por este motivo, los dispositivos fotográficos semiprofesionales y profesionales están equipados con un conector que le permite conectar unidades de flash adicionales.

Las funciones de la cámara amplían el uso de flashes capaces de suprimir ojo rojo También es conveniente la presencia de varios de sus principales modos de funcionamiento:

• automatico
• forzado
• sincronización lenta
• sin flash.

Para hacer autorretratos o eliminar vibraciones de la cámara, usar el temporizador. Este dispositivo crea un retraso de tiempo entre la pulsación del disparador y su activación real.

Nota Durante la fotografía a largo plazo, se recomienda reemplazar una serie de modelos de DSLR en lugar de baterías recargables mediante un adaptador conectado a través del conector de entrada de CC. Esto solo es posible si tiene acceso a una red de 220 V.

Procesador de cámara Realiza las siguientes funciones:

• controles de flash, interfaz de cámara, autofocus;
• calcula la exposición;
• procesa datos de la matriz;
• ajusta la nitidez, la sensibilidad, el contraste, el balance de blancos, el ruido y varios otros parámetros de la imagen;
• guarda una imagen en una tarjeta de memoria, comprimiendo archivos;
• proporciona comunicación con dispositivos externos (por ejemplo, una computadora).

Cuando se procesan datos digitales por el procesador, se almacenan en la memoria RAM. Los medios extraíbles en forma de tarjetas de memoria de varios formatos (por ejemplo, SecureDigital - SD) se utilizan para almacenar información de forma permanente.

Debido a la presencia botones de control Puede controlar manualmente diferentes ajustes, por ejemplo: ajustar la velocidad de obturación con apertura, ajustar la sensibilidad de la matriz, el balance de blancos. Esto le permite controlar todo el proceso de fotografía, para crear los efectos deseados.

Conclusión

Las cámaras SLR le permiten tomar imágenes de alta calidad debido a la presencia de matrices grandes. Por lo tanto, son utilizados en sus actividades por fotógrafos profesionales y aficionados que están seriamente comprometidos con la fotografía. El factor más importante en la popularidad del equipo fotográfico de espejo también es la óptica intercambiable, que permite realizar fotografías a través de un telescopio, endoscopio o microscopio.