Топ питань
Часова шкала
Чат
Перспективи
Однооб'єктивна дзеркальна камера
З Вікіпедії, вільної енциклопедії
Remove ads
Однооб'єктивна дзеркальна фотокамера — фотокамера, особливість якої полягає в використанні дзеркального механізму, що забезпечує постійне візирування об'єкта зйомки безпосередньо через об'єктив камери.[1] На поточний момент є одним із найпоширеніших типів фотокамер формату 135 та APS. Часто такі камери називають англомовною абревіатурою SLR (Single-Lens Reflex Camera).[* 1]
В однооб'єктивних дзеркальних камерах використовується єдиний оптичний тракт створення зображення, в якому світло направляється після об'єктива за допомогою рухомого дзеркала (інколи розділяється за допомогою фіксованого напівпрозорого[en] дзеркала). Коли дзеркало перебуває в нижньому положенні, світловий потік проходить крізь об'єктив та створює зображення на матовому склі після чого воно проєктується за допомогою пентапризми або пентадзеркала у видошукачі, це зображення і бачить фотограф. У момент натискання на спуск дзеркало на короткий час підіймається у верхнє положення і зображення проєктується на світлочутливий елемент. Важливо, що обидва зображення майже ідентичні, що є найбільшою перевагою дзеркальної оптичної схеми. Фотограф має змогу отримувати на знімку саме той кадр, який він бачив у момент зйомки. Проте, саме дзеркало є і найслабкішим елементом такої камери. По-перше, воно має працювати швидко, тихо і передавати на корпус камери якнайменше вібрацій. По-друге, механізм підняття та опускання дзеркала має бути дуже надійним, а значить відносно важким. По-третє, наявність дзеркала не дозволяє суттєво зменшити розміри корпусу камери (хоча, для багатьох це не є недоліком, оскільки маленьку камеру важче зафіксувати в долоні фотографа).
Крім такої конструкції камери, існують і інші варіанти, наприклад у камерах Olympus E-300[en], E-330[en] та деяких інших дзеркало обертається не навколо горизонтальної, а навколо вертикальної осі, і фокусувальний екран (матове скло) розташований не над світлочутливим елементом, а збоку від нього.
У фотокамерах середнього та великого форматів пентапризма може бути відсутньою (візирування безпосередньо за матовим склом), чи бути змінною, зокрема, із вбудованим експонометром.
В бюджетних камерах пентапризму часто замінюють на дешевшу склейку дзеркал.
Більшість однооб'єктивних дзеркальних камер дають змогу змінювати об'єктив, який приєднується до камери за допомогою байонетного чи різьбового з'єднання.
Remove ads
Хронологія
Узагальнити
Перспектива
Конструкція та принцип дії однооб'єктивної дзеркальної фотокамери склалися задовго до винайдення фотографії.[3] Камеру-обскуру зі встановленим під кутом 45° дзеркалом художники використовували для малювання з натури вже в XVII столітті.[4][5] Перша згадка про такий пристрій зустрічається в математичному трактаті, який 1565 року написав венеціанець Джамбатіста Бенедетті.[6] Камера із дзеркалом дозволяла укладати папір горизонтально на скло у верхній стінці ящика. Крім того, зображення було обернуто тільки горизонтально, зберігаючи звичну орієнтацію по вертикалі, що полегшувало малювання.[7] Рівно за століття після цього німецький чернець Йоганн Цан[de] замінив отвір такої дзеркальної камери на об'єктив, об'єднавши майже всі ключові елементи дзеркальної фотокамери.[8][9]
1861 року англієць Томас Саттон[en] отримав патент на фотокамеру із вбудованим дзеркалом.[10][11][12] На відміну від камери-обскури, в якій дзеркало кріпилося нерухомо, у фотокамері Саттона воно підвішувалося на шарнірі, повертаючись на якому могло займати два положення: похиле між об'єктивом і фотопластинкою або горизонтальне вздовж верхньої стінки камери. Залежно від цього дзеркало відкидало світло на матове скло[en] або безперешкодно пропускало його до фотоматеріалу. Одночасно дзеркало відігравало роль затвора.[13] У порівнянні зі звичайною фотокамерою прямого візирування[en], що дає на матовому склі перекинуте зображення, така камера забезпечувала звичну орієнтацію предметів у видошукачі.[14]
1884 року американець Келвін Сміт (англ. Calvin Rae Smith) уперше налагодив промисловий випуск фотокамер дзеркальної конструкції під назвою Monocular Duplex.[15] Як і в камері Саттона, дзеркало одночасно слугувало затвором.
1891 року голландський фотограф Брам Ломан[nl] уперше встановив у дзеркальну фотокамеру фокальний затвор, синхронізувавши з його роботою підняття дзеркала спільним пневматичним приводом.[16]
1896 року на Всеросійській промисловій виставці в Нижньому Новгороді[ru] російський винахідник Ілля Карпов демонструє фотокамеру «Рефлекс» власної конструкції з відкидним дзеркалом і фокальним затвором, розраховану на магазинне заряджання 12 фотопластинок 9×12 або 13×18 см.[17][18][19]
1909 року американська компанія Graflex[en] представила першу однооб'єктивну дзеркальну фотокамеру «модель 1А», розраховану на рулонну фотоплівку замість фотопластинок. Камера робила 8 знімків на одній котушці плівки «тип-116».[20]
Великоформатні дзеркальні фотокамери, попри всі переваги, були надто громіздкими та програвали компактнішим прес-камерам[en] традиційної конструкції. Перевага «дзеркалок» стала помітною в міру їх мініатюризації, що дозволила їм конкурувати саме як інструменту фотожурналістів. 1933 року німецька компанія Ihagee[de] випустила камеру VP Exakta, розраховану на рулонну фотоплівку "тип 127"[en]. За розмірами вона вписувалася в жилетну кишеню, що відбито в назві:англ. VP — Vest Pocket.
Німеччина, 1936 рік
1935 року Ernst Leitz розпочав випуск дзеркальної приставки PLOOT[ru] для фотокамер Leica[ru]. Приставка з рухомим дзеркалом установлювалася між камерою та телеоб'єктивами зі збільшеним робочим відрізком, перетворюючи далекомірну фотокамеру на дзеркальну.[21] Приставка використовувалася, переважно, для макрозйомки та мікрофотографії, недоступних далекомірним фотокамерам. Головний недолік такої системи полягає у складності синхронізації дзеркала та затвора, і як наслідок, обмеженої придатності для репортажної зйомки.
Того ж 1935 року на ДОМЗ[ru] розпочато випуск перших серійних зразків дзеркальної фотокамери «Спорт»[ru] для знімання на 35-мм кіноплівку.[22][23][24] Роком пізніше, під цей самий формат компанія Ihagee випустила камеру Kine Exakta[de], яку вважають першою у світі[* 2] серійною малоформатною однооб'єктивною дзеркальною фотокамерою.[26] Розташування кнопки спуску на передній панелі «Екзакти» дозволило пізніше сконструювати змінні об'єктиви з механізмом натискної діафрагми. Кнопка на оправі об'єктива[ru] при його встановленні на камеру кінематично поєднувалася зі спусковою, і закривала діафрагму до робочого значення безпосередньо перед спрацюванням затвора, під час візирування залишаючи видошукач світлим. Надалі аналогічна будова об'єктивів використовувалася в дзеркальних фотокамерах Topcon, Miranda[ru] та «Старт».[27]
1938 року інженери Zeiss Ikon зареєстрували патент на видошукач із використанням призми Порро[en], що застосовується в біноклях. Такий пристрій вперше дозволяв фотографувати «дзеркалкою» з рівня очей, спостерігаючи в окулярі пряме зображення. Конструкція була розрахована для квадратного знімка 24×24 мм і виявилася надто громіздкою за стандартного малоформатного кадру.[28]
Компактні розміри малоформатних «дзеркалок» та доступність фотоматеріалу цього типу відіграли вирішальну роль у розповсюдженні таких камер. Після Другої світової війни 35-мм однооб'єктивні дзеркальні фотокамери поступово стали домінантним типом професійної фотоапаратури загального призначення. Ключовою обставиною стала можливість необмеженого використання довгофокусної оптики, критично необхідної в репортажній та особливо спортивній фотографії, коли доступ до об'єкта зйомки обмежений.[29]
Опускання дзеркала в перших однооб'єктивних фотокамерах відбувалося лише при зведенні всього механізму, і при спущеному затворі видошукач втрачав працездатність. Пізніше така будова отримала назву «дзеркало, що залипає». Механізм дзеркала, що автоматично повертається в положення візирування після спрацьовування затвора, вперше реалізувала 1948 року угорська компанія Gamma в камері Duflex, випущеній партією менше 800 примірників.[30][31] Такий тип механізму отримав назву «дзеркало постійного візирування[ru]».[32][33] Також у цій камері реалізовано видошукач із призмами Порро, вперше запропонований інженерами Zeiss Ikon.[34]
У вересні 1948 року в Італії розпочато серійний випуск[* 3] першої у світі фотокамери з дахоподібною пентапризмою — Rectaflex.[36] Така будова позбавила дзеркальний видошукач ще від одного принципового недоліку, дозволивши спостерігати пряме зображення з рівня очей, а не від пояса. Цього ж року вперше використано модульну конструкцію однооб'єктивної дзеркальної фотокамери в середньоформатній камері Hasselblad 1600F.[37]
У березні 1949 року на Лейпцизькому ярмарку[de] представлено фотокамеру Contax[de]-S (Spigelcontax), також оснащену дахоподібною пентапризмою.[38] Цього ж року побачила світ швейцарська фотокамера Alpa[de] Prisma Reflex із призмою Керна, яка стала третьою «дзеркалкою» з прямим візиром.[34][39][40][41][42] У СРСР серійний випуск фотокамери з пентапризмою «Зеніт» розпочато 1952 року.[43]
1950 року у Франції випущено ретрофокусний об'єктив[ru] Angénieux Retrofocus. Він став першим ширококутником, придатним для використання з однооб'єктивними дзеркальними фотокамерами без завчасного підняття дзеркала[ru], яке блокує основний видошукач.[44] Завдяки подовженому задньому відрізку об'єктив не заважав руху дзеркала, і надалі вся ширококутна оптика для дзеркальної фотоапаратури будувалася лише за таким принципом.[45]
1952 року східнонімецьке підприємство Kamera-Werke Niedersedlitz[de] розпочало випуск фотокамери Praktina[ru], в якій уперше реалізовано механізм стрибучої діафрагми та можливість роботи з приставним електроприводом[ru].[46] Ця камера вперше мала модульний принцип стикування з приладдям і змінними елементами видошукача, і стала прообразом професійних дзеркальних фотосистем.[47][48]
1953 року західнонімецька Zeiss Ikon[de] випустила першу у світі 35-мм однооб'єктивну дзеркальну фотокамеру Contaflex[de] із центральним затвором замість загальноприйнятого фокального.[49] Затвор Synchro-Compur у ній розташований між лінзами вбудованого об'єктива.[50] У наступних двох моделях 1956 року передня частина об'єктива перед затвором стала змінною.[51] Надалі схема отримала нетривалий розвиток у малоформатних фотокамерах, допускаючи заміну об'єктива цілком або лише його передньої частини. При цьому затвор був незнімним і спільним для всіх об'єктивів. За цим принципом будувалися камери радянського сімейства "Зеніт-4 ", запущеного у виробництво 1964 року.[52]
1954 року в Японії розпочато випуск першої серійної фотокамери Asahiflex II[ru] із дзеркалом постійного візирування.[53]
1957 року на ринку з'явилася перша середньоформатна однооб'єктивна дзеркальна фотокамера Hasselblad 500C з центральним затвором. У всі змінні об'єктиви вбудовувалися затвори Compur, які для кадру 6×6 см виявилися зручнішими, ніж громіздкий і шумний фокальний затвор. Головний виграш дала необмежена можливість синхронізації з електронними фотоспалахами, принципово важлива для професійних студійних фотографів, і надалі більшість середньоформатних дзеркальних фотосистем будувалися за таким принципом.[54]
1958 року в серійне виробництво запущено японську камеру Zunow, уперше оснащену повноцінною механікою стрибучої діафрагми Zunow-matic, інтегрованою в байонет оригінальної конструкції.[55] Практично одночасно у Франції розпочато випуск однооб'єктивної дзеркальної фотокамери Focaflex[ru], виконаної за нестандартною схемою. Рухливе напівпрозоре дзеркало відкидалося перед зйомкою не вгору, а вниз на фокусувальний екран. Під час візирування фотограф спостерігав пряме зображення на цьому екрані крізь дзеркало за допомогою дахоподібної призми Амічі, встановленої замість пентапризми.[56]
1959 року розпочато випуск фотокамери Nikon F, що зібрала в одному корпусі всі найважливіші елементи сучасної однооб'єктивної системи: дзеркало постійного візирування, байонет зі стрибаючою діафрагмою, необертову головку витримок[57] із рівномірною шкалою для поєднання з приставними експонометрами, куркове зведення і можливість використання приставного електроприводу.[58] Крім того, замість знімної задньої кришки можна було встановлювати касети на 250 кадрів плівки і навіть приставку для моментальної фотографії[en] Polaroid.[59]
1961 року розпочато серійний випуск першої у світі однооб'єктивної дзеркальної фотокамери «Нарцис»[ru] мініатюрного формату, розрахованої на неперфоровану 16-мм фотоплівку.[60] В СРСР через дефіцит такої плівки камера не набула поширення, але успішно експортувалася за кордон.[61]
1963 року вийшла на ринок Topcon RE-Super: перша серійна камера з TTL-експонометром. Фоторезистор містився безпосередньо в дзеркалі постійного візирування. Завдяки будові байонета значення діафрагми та світлосили об'єктива передавалися в експонометр, що забезпечувало вимірювання та напівавтоматичне керування експозицією[ru] при відкритому отворі.[62] Цього ж року на ринку з'явилася перша напівформатна[ru] однооб'єктивна дзеркальна фотокамера Olympus Pen F[en], який став основою єдиної дзеркальної фотосистеми з таким кадром. Замість пентапризми у видошукачі камери використано компактнішу призму Аббе — Порро.[63][64]
1964 року з'явилася перша у світі однооб'єктивна дзеркальна фотокамера Зеніт-5[ru] з незнімним електроприводом, вбудованим у корпус разом із акумуляторами.[65]
1965 року[* 4] в СРСР запущено виробництво першої дзеркальної фотокамери «Київ-10», оснащеної механічною автоматикою пріоритету витримки[ru] на основі зовнішнього селенового фотоелемента. Цього ж року випущено першу однооб'єктивну дзеркальну фотокамеру з нерухомим напівпрозорим дзеркалом Canon Pellix[en].[69]
1966 року почато виробництво Minolta SR-T101[en]. На камері було встановлено прообраз матричної системи[ru] вимірювання експозиції. Система CLC (англ. Contrast Light Compensation — «компенсування контрасту») використовувала два незалежні фоторезистори, розташовані біля різних граней пентапризми. Датчики вимірювали яскравість різних ділянок кадру і були налаштовані так, що пріоритет надавався нижній частині горизонтального кадру.[70] Принцип дозволяв виключити часті помилки вимірювання для сцен з яскравим небом, але був непридатним для вертикальних кадрів та інших сюжетів.[71]
1978 року в дзеркальній фотокамері Canon A-1[en] вперше реалізовано цифровий програмний автомат експозиції[ru] на основі мікропроцесора. Практично одночасно випущено камеру одноступеневого фотопроцесу[en] Polaroid SX-70[en] SONAR з активним автофокусом на основі ультразвукового локатора, виконану за оригінальною схемою однооб'єктивної дзеркальної фотокамери.[72]
1980 року компанія Ricoh випустила перший змінний об'єктив AF Rikenon 50 мм f/2 з автофокусом для 35-мм однооб'єктивних дзеркальних фотокамер із байонетом K[ru].[73]
1981 року починаються продажі фотокамери Pentax ME F[en] з об'єктивним датчиком пасивного контрастного автофокусу. 25 серпня 1981 року відбувся анонс прототипу першої у світі дзеркальної відеофотокамери[en] Sony Mavica[en] з ПЗС-матрицею[ru] роздільною здатністю 574 × 490 пікселів.[74]
1983 року у фотокамері Nikon FA[en] вперше реалізовано матричне вимірювання експозиції. Площа кадру поділена на 5 ділянок, яскравість яких вимірюється окремими фотодіодами.[72] Підсумкову експозицію обчислює мікрокомп'ютер камери за підсумками порівняння яскравостей різних ділянок та на основі статистичних даних, отриманих у процесі розробки та випробувань.
1985 року розпочалося виробництво дзеркальної камери Minolta 7000[en] з фазовим автофокусом, електродвигун приводу якого разом із датчиками було вперше вбудовано в корпус фотокамери, а не в оправу об'єктива. Фактично, модель стала першою системною фотокамерою з автофокусом, яка здобула ринковий успіх.[75] Компонування елементів автофокусу виявилося настільки вдалим, що незабаром стало загальноприйнятим у фотокамеробудуванні.[76]
У березні 1987 року компанія Canon розпочинає продажі малоформатної фотокамери Canon EOS 650[en] з принципово новим байонетом Canon EF без механічних зв'язків і з ультразвуковими п'єзоелектричними двигунами автофокуса, вбудованими в кожен об'єктив.[72] Використані розробки стали основою фотосистеми Canon EOS-1[ru], конструктивні рішення якої використовуються донині.
1988 року випущено першу професійну фотокамеру Nikon F4[ru] без курка ручного зведення.[72] Того ж року на світ з'явилася перша цифрова дзеркальна фотокамера Electro-Optic Camera, спроєктована електронним підрозділом Eastman Kodak на замовлення уряду США на основі фотокамери Canon New F-1[en].[77][78]
1991 року на ринок виходить перша серійна цифрова фотосистема Kodak DCS 100[en], побудована на основі однооб'єктивної дзеркальної фотокамери Nikon F3 HP.[79]
1992 року з'явилася перша у світі однооб'єктивна дзеркальна фотокамера Nikonos[en] RS, призначена для підводної зйомки на глибині до 100 метрів.[80] Цього ж року розпочато випуск дзеркальної фотокамери Canon EOS 5[en], оснащеної автоматичним вибором однієї з п'яти точок автофокусування. Системою керувала група інфрачервоних датчиків, що відстежують положення очного яблука фотографа, яка отримала неофіційну назву «керування поглядом».[81]
1996 року на ринок вийшла перша дзеркальна фотосистема Minolta Vectis, створена на основі нового формату APS із кадром зменшеного розміру. Для фотосистеми сконструйовано новий байонет із укороченим робочим відрізком, фотокамеру S-1 та лінійку об'єктивів.[82]
2006 року більшість виробників заявили про відмову від розробки та випуску фотокамер, розрахованих на фотоплівку.[83][84] Місце однооб'єктивної дзеркальної фотокамери посіла цифрова дзеркальна фотокамера, побудована за тим самим оптичним принципом.
Remove ads
Принцип дії
Узагальнити
Перспектива
У процесі кадрування та фокусування фотограф спостерігає дійсне зображення, яке об'єктив 1 за допомогою дзеркала 2 будує на фокусувальному екрані[ru] 5.[85] Дзеркало встановлено під кутом 45° на шарнірі або нерухомо. В останньому випадку його виготовляють напівпрозорим, щоб воно пропускало основну частину світлового потоку до кадрового вікна 4. За точного дотримання кута 45° між дзеркалом і оптичною віссю, а також за строгої перпендикулярності матового скла відносно поверхні фотоматеріалу, зображення на фокусувальному екрані не відрізняється від того, яке дає об'єктив у кадровому вікні. Крім того, за рівної довжини оптичних шляхів від дзеркала до фокальної площини і до матованої поверхні зображення виявляється однаково сфокусованим як у видошукачі, так і на фотоемульсії.[85]
Рівномірну яскравість у центрі й кутах забезпечує плоско-опукла колективна лінза 6, яка будує зображення вихідної зіниці об'єктива в площині окуляра[1][86]. У перших дзеркальних фотоапаратах зображення розглядали безпосередньо на фокусувальному екрані, захищеному з чотирьох боків від стороннього світла квадратною блендою, яка отримала назву «шахта». Для точного фокусування більшість шахт оснащували відкидною лупою. Головна незручність знімання з шахтою полягає в тому, що видиме зображення дзеркально перевернуте зліва направо. Крім того, такий спосіб візирування передбачає розташування фотокамери на рівні грудей або пояса, що неприйнятно для портретної зйомки. При зніманні прямокутного кадру, повернутого вертикально, незручності зростають.[87]
Частина сучасної дзеркальної апаратури з квадратним кадром 6×6 см зберегла можливість візирування через шахту, але значно частіше зображення розглядають через систему з оберненням, що дає змогу тримати фотокамеру на рівні очей. Для отримання в окулярі 8 прямого зображення найчастіше використовують дахоподібну пентапризму 7. У спрощеній версії дзеркального видошукача замість пентапризми може використовуватися дешевша призма Порро[en]. Таку конструкцію застосовано, зокрема, в аматорських фотокамерах серії Nikkorex[en]-35 та напівформатних[ru] Olympus Pen F[en].[88] У деяких середньоформатних фотокамерах, наприклад, у радянському «Київ-88[ru] TTL», пентапризму замінено компактнішою тригранною призмою з дахом і подвійним відбиттям, а окуляр установлено під кутом.
При натисканні на спуск механізм відкидає вгору рухоме дзеркало 2[* 5], прибираючи його з оптичного тракту та блокуючи проникнення світла з боку екрана фокусування. Відразу після цього затвор 3 відкриває кадрове вікно, експонуючи фотоматеріал 4. Після закриття затвора дзеркало в більшості фотокамер повертається в нижнє положення. Таку конструкцію називають «дзеркалом постійного візирування[ru]» і повсюдно використовують у малоформатній фотоапаратурі, починаючи від кінця 1950-х років. Винятком є більшість середньоформатних дзеркальних фотокамер, повернення дзеркала яких потребує зведення затвора. Це зумовлено великими габаритами та масою, а також переважно студійним призначенням цього класу апаратури.
Відповідність меж зображення, що спостерігається у видошукачі, межам кадру на плівці — поле зору видошукача — важлива характеристика дзеркальної фотокамери. Перші конструкції через складнощі розміщення великого дзеркала забезпечували видимість 60-75 % майбутнього знімка. У сучасних аматорських моделей вона становить 92-95 %, у професійних майже завжди — 100 %. Домогтися цього вдалося наданням руху дзеркала складнішої траєкторії, коли одночасно з поворотом вгору воно зміщується назад до кадрового вікна.[32] Складність фокусування за матовим склом змушує застосовувати спеціальні оптичні пристрої, такі як клини Додена[ru] та мікропіраміди[ru].[89] У фотокамерах з автофокусом їх не використовують, оскільки ручне фокусування в цьому випадку відіграє другорядну роль.
Допоміжне дзеркало
У сучасних дзеркальних фотокамерах із фазовим автофокусом описану класичну схему доповнено ще одним дзеркалом, розташованим під основним і так само закріпленим на його нижній поверхні за допомогою шарніра. У положенні візирування допоміжне дзеркало розміщене під прямим кутом до основного. Воно слугує для перенаправлення частини світлового потоку, який пройшов через напівпрозорий центр основного дзеркала, на датчик фазового автофокусу, розташований на дні корпусу фотокамери.[90] У деяких камерах там розташовані фотодіоди TTL-експонометра. Під час спрацьовування затвора допоміжне дзеркало складається разом із основним, звільняючи світлу шлях від об'єктива.
Для точної роботи автофокусу з таким датчиком довжина оптичних шляхів від об'єктива до світлоприймача, фокусувального екрана та детектора фокусування має збігатися. Дотримання цієї умови ускладнюється рухливістю основного та допоміжного дзеркал, які при поверненні в режим візирування щоразу повинні займати строго відведені їм положення. Точність досягається будовою привода, технологією його складання та додатковим юстуванням.[91]
Дзеркальна приставка
Можливість знімання довгофокусною оптикою далекомірними фотокамерами давали дзеркальні приставки, перша з яких з'явилася 1935 року під назвою Leica PLOOT[ru].[21] Така приставка з рухомим дзеркалом та власним оптичним трактом розміщувалася між камерою та об'єктивом, фактично перетворюючи далекомірну фотокамеру на дзеркальну. Завдяки цьому фокусна відстань використовуваного об'єктива не обмежувалася точністю далекоміра, і могла перевищувати граничні 135 мм. Пристрій розширював діапазон доступних фокусних відстаней для популярних малоформатних «далекомірок», але знижував швидкодію, оскільки синхронізація підняття дзеркала і спрацювання затвора в окремих пристроях була незручною. Необхідність позбавитися цих недоліків стала однією з причин появи повноцінної дзеркальної апаратури, яка витіснила такі приставки.[92]
Центральний затвор
Описана схема однооб'єктивної «дзеркалки» з затвором, розташованим поблизу фокальної площини, є класичною, але не єдиною[93]. У середині 1950-х років почалося захоплення фотокамеробудівників центральним затвором, що збіглося зі зростанням популярності новітньої електронного фотоспалаху.[94] Його синхронізація з таким типом затвора можлива на будь-яких витримках, і крім того, виключаються непереборні недоліки фокального затвора: роллінг-шаттер і нерівномірність експозиції через розгін шторок.[95] В однооб'єктивній дзеркальній апаратурі це потребувало встановлення на місце фокального затвора спеціальної шторки, яка оберігає плівку від засвічення при відкритті центрального затвора в положення візирування.[96] Центральний затвор працює у двох режимах, відповідних візируванню і зніманню. В першому випадку затвор постійно відкритий, пропускаючи світло в видошукач, а в другому відпрацьовує моментальну витримку. Для цього пелюстки крім основного приводу оснащують допоміжним, що відкриває їх у режимі візирування.[97] При натисканні на спускову кнопку допоміжний привід закриває пелюстки, переводячи затвор у режим знімання, а дзеркало разом із захисною шторкою піднімаються, звільняючи прохід світла до кадрового вікна. Після цього основний привід пелюсток відпрацьовує витримку.[98]
Фотокамери, побудовані за такою схемою, можуть оснащуватися жорстко вбудованим об'єктивом, як Nikkorex-35 і Focaflex[ru], а можуть допускати повну або часткову заміну об'єктива, як сімейства «Зеніт-4» і Kowa SE[ru] або Kodak Retina Reflex[en] і Contaflex[de].[99][100] Схема виявилася малопридатною у малоформатних камерах, оскільки спільний для всіх об'єктивів затвор обмежує діапазон їхніх фокусних відстаней і доступну світлосилу. При розміщенні пелюсток затвора за останньою лінзою з'являється ризик віньєтування, що змушує використовувати об'єктиви спеціальних конструкцій.[98] Вихідна зіниця такої оптики розраховується гранично малою, а висування об'єктива під час фокусування на скінченні дистанції обмежується.[101] За найбільшої для таких фотосистем фокусної відстані 135 мм фокусування на дистанції ближче 4—5 м неможливе.[102] Як наслідок, зводяться нанівець найважливіші переваги однооб'єктивної дзеркальної фотокамери: необмежений діапазон фокусних відстаней і можливість макрозйомки завдяки відсутності паралаксу.[* 6] Те саме стосується апаратури зі змінною передньою частиною об'єктива, розташованю перед затвором. Ближня межа фокусування в цьому випадку обмежена приводами центрального затвора, що висувається разом із об'єктивом.[103]
Центральний затвор знайшов застосування в дорогій середньоформатній дзеркальній апаратурі, де може встановлюватися в кожен змінний об'єктив між лінзами.[104][105] Деякі фотокамери цього класу оснащують одночасно центральним і фокальним затворами, що поперемінно вмикаються при необхідності. При увімкненні фокального затвора центральний фіксується у відкритому стані, і навпаки, під час роботи центрального затвора другий виконує роль світлозахисної шторки. Таку будову, що значно розширює можливості, мають фотоапарати Hasselblad серій 500C та 2000FC, Mamiya, Bronica[ru] та інші.[106]
Система Polaroid SX-70
1972 року компанія Polaroid випустила складану камеру Polaroid SX-70[en] для моментальної фотографії[en], в якій використано оригінальну схему однооб'єктивної дзеркальної фотокамери, що не застосовувалася в інших пристроях.[108] Оптична схема включає два дзеркала, одне з яких нерухоме 1, оскільки нероз'ємні фотокомплекти Polaroid 2, які використовуються для знімання, дають дзеркальне зображення з того ж боку, з якого експонуються. У положенні візирування світло від об'єктива 3 зі вбудованим центральним затвором двічі заломлюється, перш ніж потрапити у видошукач 4, забезпечений третім увігнутим асферичним дзеркалом 5.[109] При цьому як фокусувальний екран використовується задня поверхня рухомого двостороннього дзеркала 6, паралельна площині фотоматеріалу і покрита плоскою лінзою Френеля складної форми.[110] Завдяки формі цієї лінзи, світло знову відбивається не в центр, а на верхню ділянку дзеркала 1 далі на асферичний відбивач 5 і в окуляр 4.[111]
У момент знімання дзеркало 6, розташоване на дні камери горизонтально, піднімається, займаючи положення основного і відбиваючи світло від об'єктива нижньою дзеркальною поверхнею на фотоемульсію комплекту 2. Як наслідок, на знімку виходить дзеркально обернене зображення, яке стає прямим при розгляді знімку з боку емульсії. Після знімання електродвигун повертає дзеркало на місце, одночасно з викидом готового знімка з касети.[111] Така будова не набула подальшого розвитку внаслідок невисокої світлової ефективності і, як наслідок, складності фокусування. Спроби підвищити зручність привели до додавання фокусувальних клинів Додена, розмістити які виявилося можливим лише в нижній частині кадру. Це ще більш ускладнило візирування. Тим не менш, Polaroid SX-70 Sonar Autofocus, виконаний 1978 року за такою схемою, вважають першою однооб'єктивною дзеркальною фотокамерою з автофокусом.[112]
Система Focaflex
1958 року французька компанія OPL запустила серійне виробництво однооб'єктивних дзеркальних фотокамер Focaflex[ru], будова видошукача яких кардинально відрізнялася від загальноприйнятої.[56] Відкидне дзеркало в цих фотокамерах було напівпрозорим, і кріпилося на шарнірі не до верхньої частини камери, а до нижньої, відкидаючи світло вниз на фокусувальний екран. На відміну від класичної схеми, що дає на матовому склі дзеркальне зображення з нормальною орієнтацією по вертикалі, у французьких камерах на екрані предмети, що знімаються, виглядали перевернутими повністю. Пряме зображення в окулярі виходило завдяки використанню, замість традиційної пентапризми, дахоподібної призми Амічі.[56] Вона перевертає зображення в обох напрямках. Така будова компактніша, але її світлова ефективність нижча через втрати світла при проходженні крізь напівпрозоре дзеркало. Крім того, на відміну від класичної схеми, в якій підняте дзеркало перешкоджає проникненню стороннього світла через окуляр, у камерах Focaflex ризик такого засвічення був непереборним. Тому подальшого розвитку така схема не мала і в інших типах дзеркальної фотоапаратури не використовувалася.
Система Bronica S
Розробники сімейства середньоформатних "дзеркалок" Bronica[ru] S теж змусили дзеркало опускатися вниз, але складною траєкторією. При цьому нижній передній край дзеркала йде вперед під об'єктив, а верхній опускається на дно камери. Завдяки цьому вдалося виключити удар дзеркала об оправу об'єктива, всунуту далеко всередину фотокамери.[113][114]. Однак, при цьому з'явилися два джерела можливих засвіток: саме дзеркало, що лежить у момент експозиції відбивною поверхнею вгору, і відкритий оптичний тракт видошукача. Для того, щоб виключити стороннє світло, в конструкцію камери довелося додати ще два найпростіші затвори: один із них закриває шторками дзеркало, а другий — фокусувальний екран[ru] видошукача.[115]
Remove ads
Винесення вихідної зіниці
Узагальнити
Перспектива
З використанням найпростіших типів окуляра спостереження повного зображення кадру часто утруднене, особливо для людини в окулярах. Для підвищення комфортності спостереження необхідно використати складний багатолінзовий окуляр із винесеною зіницею, що здорожчує всю фотокамеру. Одним із ранніх прикладів такого окуляра є окуляр змінної пентапризми DE-3 фотоапарата Nikon F3 HP (англ. HP — High eyePoint). Цей видошукач дозволив бачити кадр повністю з відстані до 20 мм від окуляра.[116] Нині винесення зіниці передбачено у видошукачах більшості однооб'єктивних дзеркальних фотокамер професійного класу. Недоліком такого типу окуляра є зменшене збільшення видошукача, яке зазвичай не перевищує значення 0,8×.[117]
Найбільше винесення використовується у спеціальному типі видошукача, який отримав назву «спортивного» (англ. Action Finder). Такий безокулярний видошукач, що використовується як змінний у професійних фотокамерах, дає змогу спостерігати зображення кадру цілком із відстані до 40-60 мм.[118] Він необхідний при зніманні в захисних окулярах і за сильних струсів, коли притиснути око впритул до окуляра неможливо. Конструкція заснована на перевернутою дахом уперед пентапризмі, склеєній з іншою призмою.[119] При цьому збільшення такого видошукача значно менше звичайного, і спостерігач бачить дуже мале зображення.[120] Аналогічний видошукач Speed Finder FN для фотокамери Canon New F-1[en] складається з двох призм, що обертаються одна відносно одної, даючи змогу спостерігати зображення з будь-якого положення.[121]
Переваги та недоліки
Узагальнити
Перспектива
Головною перевагою однооб'єктивних дзеркальних фотокамер вважають необмежену можливість використання змінних об'єктивів із будь-якими фокусними відстанями.[30] Можливість знімання потужними телеоб'єктивом, недоступна далекомірним камерам,[* 7] відіграла вирішальну роль у новинній і особливо в спортивній фотожурналістиці, коли близький доступ до події жорстко обмежено.[125] Крім того, такий тип видошукача повністю вільний від паралаксу, дає змогу візуально оцінювати глибину різкості та ефекти від застосування різних світлофільтрів і насадок.[126] Це робить схему незамінною для макрофотографії, репродукційних робіт і спеціальних видів зйомок через оптичний прилад, наприклад у мікрофотографії, астрофотографії та ендоскопії.[127][124] Використання спеціальних об'єктивів, серед яких зуми і шифт-об'єктивів[ru], можливе лише з однооб'єктивними дзеркальними фотокамерами, які забезпечують наскрізне візирування. Однооб'єктивна дзеркальна схема донині залишається єдиною, придатною для використання повноцінного автофокусу фазового типу, значно ефективнішого, ніж контрастний автофокус. У плівкових фотокамерах, побудованих за таким принципом, заоб'єктивне вимірювання експозиції за системою TTL реалізується найзручнішими способами, даючи змогу автоматично враховувати особливості встановленого об'єктива, його висунення і використані насадки. Крім того, реалізація деяких режимів вимірювання експозиції[ru], наприклад матричного, з іншими типами оптичного видошукача неможлива.
Разом з тим, механізм піднімання дзеркала ускладнює камеру, і навіть викликає її струс та підвищений шум під час знімання.[123] Далекомірні та шкальні фотокамери без рухомого дзеркала при зніманні з рук дають різкі знімки на значно довших витримках, ніж дзеркальні.[124] Крім того, затримка спрацьовування затвора[en] в однооб'єктивних дзеркальних камерах більша, ніж у всіх інших типах. Це особливо помітно у моделях із центральним затвором. Ще одна особливість дзеркальної фотокамери полягає в тому, що під час знімання дзеркало закриває видошукач. У деяких моделях однооб'єктивних дзеркальних фотокамер (наприклад, Canon Pellix[en]) для усунення затримки спрацьовування затвора та забезпечення безперервної видимості зображення використовувалося нерухоме напівпрозоре дзеркало. Найчастіше така будова візира використовується для підвищення частоти серійної зйомки, обмеженої рухомим дзеркалом. Прикладами є Nikon F2[en] High Speed і Canon EOS-1N RS[ru].[128][129] Однак така схема помітно знижує світлосилу об'єктива та зменшує яскравість видошукача.
Потреба в місці під поворотне дзеркало змушує застосовувати досить великий задній відрізок, і ускладнює використання короткофокусних об'єктивів.[130][123] Аж до 1950-х років у цьому випадку використовувалося завчасне підняття дзеркала[ru], що дає змогу знімати ширококутною оптикою з оправою, яка входить глибоко в корпус камери.[45] Оскільки основний видошукач в цьому випадку ставав непрацездатним, установлювався додатковий телескопічний візир, а фокусування виконувалася за метражною шкалою.[131] Поява ретрофокусних об'єктивів[ru] уможливила використання навіть надширококутну оптику[ru] за нормальної роботи дзеркала і всього видошукача.[132] Один із головних недоліків однооб'єктивних дзеркальних фотокамер удалося усунути тільки за допомогою автофокусу: ручне фокусування за матовим склом вимагає бездоганної гостроти зору і певної навички.[133] На відміну від далекоміра, в якому положення точного фокусування очевидне за відсутністю двоїння, дзеркальний видошукач вимагає порівняння різкості за різних положень об'єктива. Але навіть для фотографів із відмінним зором наведення на різкість утруднене за слабкого освітлення.[124] Для того, щоб забезпечити яскраве зображення на матовому склі і точне фокусування, дзеркальні фотокамери і всі змінні об'єктиви оснащують складними механізмами стрибучої діафрагми, що закривається тільки в момент знімання. І навіть попри це, фокусування об'єктивів з невеликою світлосилою значно складніше, ніж у далекомірних фотоапаратах.[134] Далекомірний видошукач залишається світлим завжди, навіть коли на об'єктив надягнено кришку, а точність фокусування не залежить від установленої діафрагми.[123]
Remove ads
Див. також
Виноски
Литература
Посилання
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads