第二章 照相机的性能与使用

第二章照相机的性能与使用照相机是往感光胶片上拍摄单张画面的工具。快门、光圈、镜头是照相机的三个主要组线部分。第一节照相机的结构与性能一、照相机的分类照相机的品种繁多，分类方法也有数种。按使用胶片标准有效画面的尺寸可分为大型相机（胶片尺寸超过90X60毫米）；中型相机（胶片尺寸在90X60毫米以下）和小型相机（胶片尺寸在36X24毫米以下）。按取景测距方式可分为反光式取景测距和自动光学取景测距相机。按暗箱形式可分为折合式与方箱式相机。按其反光形式可分为单镜头反光与双镜头反光式相机。此外，还有固定镜头式与可换镜头式相机。一般说来，按使用胶片的规格分有散页片相机；120相机、127相机、135相机、126相机、110相机；波拉相机及园盘式相机。通常最普遍使用的是135和（见图2-1）120相机（见图2-2）。图2-1图2-2135相机使用胶片的标准画面尺寸为36X24mm,120相机使用胶片的标准画面为60X60mm。二、照相机的结构和性能照相机一般由机械、光学、电器三大部分组成。机械部分：快门、自拍器、闪光联动器、上弦、卷片装置、计数器、机身。光学部分：镜头、取景测距器电气部分：测光及显示系统、电子快门、电子自拍器、自动调焦器、自动输片装置及内装式闪光灯等。图2-3照相机的外部结构随着其本身功能的不断完善越发增加，现以(美能达)(MINOLTA)XD7型135相机为例加以说明(见图2-4、图2-5)。图2-4图2-5胶片卷柄(上弦、卷片扳手)快门按钮快门速度选择器胶卷记数窗刻度批示窗光圈刻度MD联接器柄(镜头装卸扭)最小光圈锁钮自拍操纵杆景深刻度方式选择器热蹄铁闪光灯放入接点选择器按钮回卷曲柄后盖掀开钮胶卷感光度选择器曝光调节控制背带吊扣卸镜头按钮同步接点(X,FP)予观景深钮MC联接器柄距离刻度三角架固定孔电池室盖对焦环胶卷输送控制轴卷轴胶卷回送钮(多重曝光钮)自动卷片联接器卷片栓轴穴后盖紧压感光板胶卷安全安装指示窗取景镜对望口快门部对望口快门把柄照相机的常见标记：镜头焦距值：F镜头最大相对孔径值：1:2,1:1.4,1:1.2等。聚焦距离标尺：m(米)，ft(英尺)，8(无限远)。景深标尺：于聚焦基线两侧左右相对称的两组光圈系数。红外摄影聚焦基线：R。胶片感光度：ASA或DIN。(在ASA制中，数值每差1倍，曝光量即相差1倍，在DIN制中，数值每差3倍，曝光量相差1倍)1981年国际统一采用ISO感光度对感光度为ASA100的感光材料标示为ISO100/21，测定方法仍用ASA规定。曝光指数：EVEV数值每差1，曝光量相差1级。2EV=A2/t(A为光圈系数，t为快门时间)胶片乳剂面：“兮”最短联闪时间：“~”B门"B”或“Z”T门“T”自拍“V”闪光类型“X”一一电子闪光灯，特快型闪光泡；'M”一一中常闪光泡；“FP”一一帘幕快门相机上供平峰闪光灯泡使用的插座。电源开“ON”、关"OFF”自动“AUTO”或“A”；手动“MAN”曝光过度：OVER。曝光不足：UNDERo测光元件：硫化镉电阻CdS，蓝硅光敏体SPD，磷砷化镓光敏管GPDo自动曝光：AEo自动调焦：AFo照相机的内部结构镜头部分：摄影镜头也叫摄影物镜，它由光学系统和机械装置两部分组成。镜头组及分类：镜头是由透镜构成的，透镜片数和组数的多少通常决定镜头质量的优劣。摄影镜头按所用胶片和拍摄画面可分为35毫米，16毫米，超8毫米，120型，135型。按焦距长短与使用胶片有效画面对角线长可分为鱼眼镜头、短焦距镜头、中焦距镜头、长焦距镜头、微距镜头及变焦距镜头。凡是镜头焦距长度明显小于使用胶片有效画面对角线长度的镜头均称为广角镜头。凡是镜头焦距长度明显大于使用胶片有效画面对角线长度的镜头均称为长焦距镜头。凡是镜头焦距长度与使用胶片有效画面对角线长度近似相等的镜头均称为标准镜头。按其光学结构可分为折射式、反射式镜头，按光学设计可分为天塞型、双高斯型镜头等常见镜头的基本性能及结构如图表2-1所示标准镜头广角镜头摄远镜头变焦距镜头鱼眼镜头微距镜头视角40°〜50°70°〜90°40°以下可变230°—特点八、、焦距长度等于(或近似等于)画面对角线焦距短于底片标准画面对角线视角宽、景深长拍不易接近之物，焦距长于底片标准画面对角线之长，视角窄，景深短具有可变焦距，适应各种拍摄情况，兼有广角、标准、长焦镜头之功能景深极长，由1米到8均可得清晰像成像比达1：1或1：20，可从2〜4cm处对焦拍摄，获大于原物之影像用途拍摄符合正常透视效果及比例关系的照片拍摄较大场面，近距离抢拍及特殊效果尚可以利用透视关系被压缩背景来突出主特殊变焦效果，跟踪活动目标拍摄圆形景物及街道广场全景，尚可用其不近距拍摄体，还可用于拍肖像正常透视关系拍特殊效果表2-1标准镜头广角镜头摄远镜头变焦距镜头鱼眼镜头微距镜头视角40°〜50°70°〜90°40°以下可变230°—特点焦距长度等于（或近似等于）画面对角线焦距短于底片标准画面对角线视角宽、景深长拍不易接近之物，焦距长于底片标准画面对角线之长，视角窄，景深短具有可变焦距，适应各种拍摄情况，兼有广角、标准、长焦镜头之功能景深极长，由1米到8均可得清晰影像成像比达1：1或1：20，可从2〜4cm处对焦拍摄，获得大于原物之影像用途拍摄符合正常透视效果及比例关系的照片拍摄较大场面，近距离抢拍及特殊效果可以利用透视关系被压缩背景来突出主体，还可用于拍肖像特殊变焦效果，跟踪活动目标拍摄圆形景物及街道广场全景，尚可用其不正常透视关系拍特殊效果近距拍摄（2）光圈定义光圈是改变照相机镜头孔径的装置，它是由许多弧形金属叶片组成，装在镜头的透镜组之间，根据需要改变光圈可以随意调节照相机镜头孔径的大小（见图2-6）。光圈的作用光圈的作用最主要的是调节和控制镜头的通光量。其他还有：调节景深（景深即被拍物体的前后清晰范围）。光圈小时景深长，光圈大时景深短。图2-6收缩光圈可以改善镜头成像质量（即镜头中心成像清晰而其周围则劣，或边缘部分的影像变形等缺陶。调节焦深一一焦点的深度。所谓焦点，实际不是一个点，而是光束交叉夹角的圆斑。光圈越小这个夹角越小，反之夹角越大。当光圈极大时，它的焦点只在一个点上，把光圈缩小，影像清晰范围就向前后、左右、上下呈圆锥形扩大。调节分辨力。分辨力是指镜头对宽度及间距相等的平行线条的分辨能力，这除了与镜头本身质量有关外，尚受光圈大小的影响。如一个比较理想的镜头：用f/4光圈时，底片上每毫米可分辨出450条线；用f/5.6光圈时，底片上每毫米只能分辨出320条线；用f/8光圈时，底片上每毫米只能分辨出225条线；用f/22光圈时，底片上每毫米只能分辨出82条线。即光圈越大，分辨率越高。反之则低。从分辨率角度讲，一般相机均有一个最佳光圈，大都在f/5.6。光圈再大时，分辨率亦有所下降。从提高分辨力的角度看，拍摄时最理想的光圈系数是f/5.6或f/8,放大照片时最理想的光圈是f/5.6。调节像场清晰范围。像场亦称盖照力，即照相机的焦距对向无限远时，在底片上构成的圆形的影像清晰范围。它与光圈孔径成反比，光圈大时像场小，光圈小时像场大。调节反差（反差概念见第三章第一节）。一般光圈大时反差小，光圈小时反差大，特别是在阴天时更为明显。光圈的标刻光圈的标刻以燃的倍数排列。日常相机的标刻有：1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、16、22。这是因为（龙）2=2即光圈每差一级，光孔的面积差一倍，透光力也差一倍，这样，相邻的读数便成为倍数关系（见图2-7）。有效孔径与相对孔径（见图2-8，图2-9）图2-7图2-8图2-9有效孔径有效孔径是通过镜头前镜片的光束直径和焦距之比，也就是镜头最大一级孔径。它决定着镜头成像的明亮程度。有效口径就是镜头的最大相对口径或称镜头的感光力（镜头最大通光能力），它的比值越大，感光力越强。镜头影像明亮程度（即镜头之透光力）与通光孔径平方成正比，与焦距平方成反比。相对孔径相对孔径为直径大小可变的口径，它是依光线强弱不一而设置的。相对孔径就是F系数或光圈系数。F=焦距/光束直径（各级光圈光束直径不同）（3）快门快门是一种机械装置，用它来控制胶片光照时间，即有效曝光时间。快门的作用快门的作用有二，一是控制镜头的通光时间，使胶片得到正确的曝光，二是可以调节运动物体的影像，使动体“凝固”或使被摄体产生动感。快门的各类照相机快门电子快门［中心快门辉斜见图'机械快门：哩2「口囱—焦平面"｛嚣M图2-10图2-11对快门的要求有效曝光时间准确、稳定，在标称小于或等于1/500秒时，误差为±40%。有若干级可调时间，如B门，1秒，1/2秒，1/4秒，……，1/1000秒等等。工作可靠，不漏光，耐用（寿命在3000次以上）。快门的特点a.镜间快门优点：结构精密，效率较高，拍摄快速运动物体不变形。用闪光灯拍摄时不受快门速度的限制。缺点:快门通光量的效率随光圈大小和速度高低的改变而变化。当光圈大、快门速度高时，通光效率则降低。如当光圈相对孔径开到最大，快门速度在1/20秒时，通光量为95%，1/100秒时通光量为80%，1/200秒时通光量为70%，1/500秒时通光量为60%。所以，F/16,1/30秒的曝光量大于F/4,1/500秒的曝光量（见图2-12）。b.焦平面快门优点：通过两片（乃至数片）幕帘的缝隙大小控制有效曝光时间，结构严密，速度较高，可以达到1/2000秒或更高，曝光均匀，通光量不快门速度加快而减小（见图2-13）。图2-12图2-13缺点：拍摄运动物体易产生变形（在帘幕与动体运动方向一致时则产生减速度。运动物体沿运动方向变长，反之变短）（见图2-14）。图2-14为了克服这一现象，通常采取追拍和相机与运动物体（以下简称“动体”）小于90°角拍摄的方法（见第四章）。钢片快门精度高，强度大，不易老化，耐高温，不怕阳光直射，寿命长，用闪光灯时联闪速度达1/125秒。钛金属快门速度达1/4000秒，联闪速度1/250秒。电子快门电子快门分为全电子快门和电子、机械并用快门，它通过电子延时电路来控制曝光时间，“0〃档相当于1/90秒。2）机身部分照相机机身将镜头、暗箱、后背紧密联系在一起，成为一个整体。另附有取景器、测距器、卷片装置、闪光及自拍装置。分述如下：（1）取景器。取景器分为以下五种：聚焦屏取景器（见图2-15）直视方框取景器（见图2-16）光学透镜取景器（见图2-17）反光棱镜取景器（见图2-18）附加取景器（见图2-19）图2-15图2-16图2-17图2-18图2-19（2）测距器。测距器用来调节镜头至胶片的距离，以获得清晰的影像。主要有目测式、磨砂玻璃式、叠影式（亦称裂像式）、截影式、固定焦点式、微棱镜式、全自动（红外）测距式几种。目前最典型的为叠影式和截影式两种（见图2-20,2-21）图2-20（叠影式）图图2-20（叠影式）图2-21（截影式，亦称裂像式）（3）卷片器卷片器是牵动胶片运行的装置（有些并可同时卷紧快门簧）主要有：红窗记数式，快门联动式，全自动式三种。（4）闪光联动装置（同步装置）镜间快门的照相机在快门叶片开启面积达85%〜100%时，才把X闪光灯的线路接通，使X闪光灯迅速点亮，以便拍出曝光正确的影像。帘幕快门的X闪光灯联动装置则是当第一帘幕复位到终点，把片窗全打开的瞬间，第一帘幕驱动X闪光联动装置，使之将闪光电路接通，令闪光灯工作。此时第二帘幕尚不能复位。对横向移动的布帘快门而言此时用的曝光时间为1/30秒〜1/60秒，对钢片快门而言曝光时间可达1/125秒。有的纵向移动的钢片快门闪光同步速度可达1/250秒。相机机身上的“X”或“N”插口适用于电子闪光灯。3）后背部分照相机的后背后可分为固定式、活动式、特殊式（如数字后背、波拉后背等等）三种。第二节照相机的使用与维护一、照相机的检验在拍摄之前要对照相机进行必要的检验，以确保拍摄效果。照相机的检验通常包括对镜头、光圈与快门的检验。镜头的检验方法是先开启快门的“B”档，按住快门按钮，用吹气球将镜头前后表面的尘土吹干净，然后把光圈开到最大，对着明亮的物体，如天空、日光灯等，检查镜头内是否有灰尘或杂质，是否存在损伤或崩边现象，镜头是否发霉、脱胶，镜片是否划伤。光圈的检验方法是开启快门的“B”档，按住快门按钮，用吹气球将镜头前后表面的灰尘吹干净，观察光圈叶片是否有锈斑，光圈的光孔是否呈多边形，转动光圈调节环，手感是否正常（不能过紧或过松），光孔是否随着光圈逐级变换而对应变化。检查快门首先应凭听觉判断各级快门（如1,1/2,1/4,1/15,1/30）释放时是否有长短之区别，然后判断“B”和“1”两档快门档释放时声音是否有所不同（若相同则说明“B”门有故障，对于镜间结构的快门，打开后盖看镜头，快门叶片不应有露光现象;对于焦平面快门，打开后盖观察，前后两块帘幕的重叠部分以2〜3mm为好。检验主要有以下几项：镜头：用专用吹气球吹去灰尘，用镜头纸擦去指纹等污染。严禁用手帕或一般的纸去擦镜头，也不可用嘴吹灰尘。测距器：将距离标志对准“8〃，光圈开到最大一级，快门速度调至，B〃门，把后盖打开，在焦平面处放块磨砂玻璃，按下快门钮，核对检验玻璃上影像是否与取景器观察到的影像同时清晰。快门：先由“B"门检查，然后从“1秒”、“1/2秒”、“1/4秒”……逐级检验。暗箱：用观察或试拍检查是否漏光。闪光同步：“X”为电子闪光灯插口；“FP”为单次闪光泡插口。卷片：检查卷片、输片、计数器是否动作一致。检查输片“通道”的光洁度，看其是否有“毛刺〃。其他：内测光是否准确。感光度是否调准。电池电压是否符合规定。相机背带是否牢固。二、照相机的使用取景端正。测距准确。角度适当。如拍人像一般不可用俯仰角拍，拍字画时要注意角度正，对准几何中心等。(见第八章“平面物体摄影”一节)照相机要持稳。一般说来，快门速度慢于1/30秒就要用三角架和快门线。在用135相机拍新闻照片时要锻练持稳相机的本领。“追拍”要注意的问题。选择最好的瞬间。相机与动体成90°角为宜。速度在1/125秒以下。动体要沿一定方向运动。背景要有一定程度的纷乱。预选好画面，调整好距离和光圈。动体约占画面1/3左右为好。在动体进入预定画面时，沿着动体运动方向在动中按快门。及时卷片。装片一定要可靠，上牢，放正。多次曝光要用三角架、快门线。使用“T"档快门，在整个过程中照相机的位置不可移动。选择背景要适当，主要要衬托主体。10.用“自拍”时快门速度不宜高于1/125秒，免得因弹簧过紧而损坏机件。三、照相机的维护保持清洁。擦镜头要用镜头纸或