今天先不说手机的相机功能,来说说相机有多少种分类。
1. 相机的成像原理
2. 反光式取景相机
3. 无反式取景相机
相机的成像原理
小孔成像
大约两千四五百年以前,我国的学者—墨翟(墨子)和他的学生,做了世界上第一个小孔成倒像的实验,当我们用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间,屏幕上就会形成物的倒像,我们把这样的现象叫小孔成像。前后移动中间的板,像的大小也会随之发生变化。这种现象反映了光沿直线传播的性质。照相机被发明之前,人们就已经开始利用“小孔成像”原理制造各类光学成像装置。
小孔成像原理图
反光取景式相机
双反相机
双反相机(TLR, Twin-Lens Reflex),全称为双镜头反光镜取景照相机,与单反相机(SLR, Single Lens Reflex)同属反光取景式相机。
最大的特点是具有两个镜头,一个在另外一个的正上方。下面的镜头负责传送影像到胶片上,而上面镜头传送的影像只是用于取景和聚焦。人们所看到的影像是通过上面的镜头,而实际上只有下面的镜头才真正用于拍摄。
双反相机剖面结构
如上图所示,光线通过上面的镜头,经45°角的反光镜向上反射到水平的磨砂玻璃取景屏。毛玻璃上的影像与胶片上的影像同样大小。上面的镜头通过传动装置与下面的镜头连接在一起,使得一只镜头移动时另外一只镜头会自动随之移动相同的量。结果是调整上面的镜头在毛玻璃上形成最清晰的焦点时,下面的镜头也会自动得到调整并在胶片上形成最清晰的影像。
海鸥牌双反相机
单反相机
单镜头反光式取景照相机,单反相机(Single Lens Reflex)。它是指用单镜头,并且光线通过此镜头照射到反光镜上,通过反光取景的相机。
所谓“单镜头”是指摄影曝光光路和取景光路共用一个镜头,不像旁轴相机或者双反相机那样取景光路有独立镜头。“反光”是指相机内一块平面反光镜将两个光路分开:取景时反光镜落下,将镜头的光线反射到五棱镜,再到取景窗;拍摄时反光镜快速抬起,光线可以照射到胶片或感光元件CMOS或CCD上。
单反相机剖面结构
单反相机剖面图
双反相机与单反相机相比而言,双反相机多出一个镜头用于取景,反光镜是固定的,因而相片曝光期间不影响取景(单反相机则因反光镜抬起而遮住取景屏,曝光期间看不见影像)。在毛玻璃上的成像与胶片成像大小完全一致。但是,双反相机系统的构造也决定使其存在以下问题:
由于取景镜头与摄影镜头是分离的,与旁轴相机一样,双反相机存在视差问题(并非所见即所得)。在拍摄近距离物体时这个问题的弊端会更加明显。因此有些双反相机在取景系统中内置了视差自动补偿装置。
双反相机视差
和光学取景器相比,毛玻璃上的影像不是很明亮。
必须以腰平的方式向下观看前面的物体,会令操作很不方便。现代TLR照相机增加了一个称作波罗(Porro)取景器的眼平取景附件,可以克服这个缺点。
双反相机拍摄姿势
双镜头系统就其固有特性来说,体积较大,而且更换镜头时,需要两个镜头同时更换;这对于当今的大孔径镜头来说,的确是个问题。
镜头的互换性有限。如果更换摄影镜头,必须也更换取景镜头。
无反相机
无反相机即无反光板相机,也称半透镜相机。早在胶片单反相机时期,佳能等光学厂商便设计出采用半透镜技术的无反,用意其实是想在超高速连拍时,消除传统单反反光板上下运动所产生的振动、延迟、取景器全黑时间过长等不利因素。大致分类上有旁轴相机的电子微单相机。
旁轴相机
旁轴相机是在单反取景系统出来之前使用比较广泛的相机,其取景器也是由早期平视取景器或者叫光学取景器,也就是傻瓜机上用的取景器改进来的。旁轴相机的取景方式和单反相机不一样,不是通过镜头取景,而是通过独立取景器取景,所以近距离时取景会存在一定视差,高级旁轴有视差补偿机构。
旁轴相机的视差范围
旁轴相机可以更换镜头,高级的带有联动测距机构,这与傻瓜机还是有一定区别的。但由于旁轴相机自身结构的限制,没法安装超长焦镜头,所以后来被单反相机取代。但是旁轴相机也有其优点,主要就是机身设计小巧,而且没有单反相机反光镜工作时噪音和机振,广角镜头和超广角镜头更是远强于单反相机,所以最广泛适用于纪实摄影、人文摄影和风光摄影等题材。
旁轴相机
区别双反
旁轴取景相机的明显一点是用镜头盖遮住相机镜头时,仍能从取景器中观察到前方景物,它的好处就在于能够大大简化相机的内部结构。像差在拍摄距离越近时越明显,越远则越可以忽略。但由于像差的存在,多数摄影师摒弃了这种并不严格的取景方式。
区别单反
1、旁轴和单反相比没有反光镜,这样一是减少了相机的厚度,二是减轻了机身震动,三是可以使用镜间快门实现闪光全同步。
2、旁轴相机由于对焦基线的原因和没有反光镜的限制,一般广角镜头可以做得非常贴近底片,结构和成像也比单反的要好。所以短、标焦距是它的强项,长焦几乎是虚设。而单反的优势是焦段覆盖广,在长焦和微距有旁轴无可比拟的优势。
3、旁轴有视差,而单反是所见必所得。旁轴是想好了拍,单反是看准了拍。
电子微单相机
“微单”相机采用与单反相机相同规格的传感器,取消单反相机上的光学取景器构成元件,没有了棱镜与反光镜结构,大大缩小了镜头卡口到感光元件的距离,因此,可以获得比单反更小巧的机身,也保证了成像画质与单反相同。
单反与微单的结构对比
与单反相比
提升了微单机身的紧凑性,对焦性能也不一样,单反的对焦性能为相位对焦,而微单使用的是反差对焦,反差式对焦在对焦过程中需反复检测对比度,当合焦后可能还会继续对焦过头,然后再回到合焦位置,这样就会比相位式对焦要慢一点,而相位式对焦一开始就可以直接到合焦的位置,不需要过头再合焦,这样既可省掉一些时间,会快一点。
全画幅的微单和单反的对比
从相机的反光结构上将相机分为了反光式相机和无反相机,这仅仅是一种分类方式,大家也可以按数码相机、胶片相机、湿版相机等,分类方法很多,在这里就不详细区分了。
随着数码相机的普及,一些相机也逐渐的消失了,
下期更新,我们来聊聊相机的胶卷和数码相机的画幅。
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