Konstrukce a provoz SLR

Fotoaparát byl vynalezen v roce 1861 k zachycování a ukládání statických snímků. Zpočátku byly fixovány na speciální desky v přístroji, později na film. Rychlý rozvoj digitálních technologií začal v 70. letech 20. století. klasické (filmové) fotoaparáty postupně ustupují do pozadí. Ty byly do dnešního dne nahrazeny digitálními fotoaparáty. Tato moderní zařízení umožňují pořizovat vysoce kvalitní fotografie. Nejběžnější jsou zrcadlovky, bezzrcadlovky a kompaktní modely. Pro fotografování doporučujeme první dva typy produktů. Tento druh činnosti vyžaduje znalost fotoaparátu a jeho fungování.

Jak fungují fotoaparáty

Digitální a filmové fotoaparáty fungují v podstatě stejně. Velmi zjednodušené schematické znázornění lze provést následujícím způsobem:

• Po stisknutí tlačítka se otevře závěrka a světlo odražené od fotografovaného objektu pronikne objektivem do vnitřku fotoaparátu;
• Výsledkem je vytvoření obrazu na světlocitlivém prvku (matnici nebo filmu) – pořízení fotografie;
• závěrka se zavře a fotoaparát je připraven pokračovat v pořizování snímků.

Celý výše popsaný fotografický proces proběhne během zlomku sekundy. Vzhledem ke konstrukčním vlastnostem různých modelů fotografických přístrojů se liší jejich detailní průběh.

Bez dalších komponent, jako je blesk, paměťová karta, baterie, displej z tekutých krystalů, různé senzory, není možné fotoaparát provozovat a pořizovat kvalitní fotografie. Tyto konstrukční prvky však přímo nesouvisejí s funkčním principem fotoaparátu.

Objektiv fotoaparátu

Objektiv je optická soustava skládající se z čoček uvnitř tubusu. Dodávají se ve skleněném nebo plastovém provedení (u levných modelů). Světlo procházející objektivem se láme a vytváří obraz na snímači. Dobré objektivy umožňují pořizovat ostré snímky bez zkreslení.

Důležité! Světelná účinnost čoček závisí na clonovém čísle. Čím větší je vlákno, tím lepší je fotografické vybavení, a tím je dražší. Optická soustava s rychlým clonovým číslem umožňuje pořizovat fotografie rychlejšími časy závěrky než soustava s pomalým clonovým číslem.

Montáž optiky

Objektivy se k tělu fotoaparátu připevňují pomocí držáku. Jedná se o speciální vysoce přesné připojení (často standardního typu). Toto uchycení může být provedeno jako matice s drážkami nebo jako výstupek na hlavni s odpovídajícími drážkami v těle. Některé modely mají bajonetové šroubení s hkorunaým závitem a krátkým zdvihem.

Mezi základní funkce držáku patří:

• průměr, který ovlivňuje světelnost objektivu;
• Ohnisková vzdálenost (schematicky znázorněná na obrázku níže), která určuje rozsah pracovních ohniskových vzdáleností.

Velikost clony určuje hloubku ostrosti (DOF): čím menší je kruh, tím větší je DOF. Tato korelace umožňuje fotografům vytvářet při fotografování různé efekty, například oddělit objekt od pozadí.

Kromě výše uvedených ukazatelů clony má velikost clony vliv i na takové parametry, jako je získaný obraz:

• Aberace (Rychlost závěrky je nejmenší, když je clona co nejvíce zavřená;
• difrakce (obklopení světelnými vlnami kolem překážek), což se projevuje snížením schopnosti optiky reprodukovat obraz objektů, které se nacházejí v její blízkosti (měřítko se nazývá rozlišení objektivu), zmenšením velikosti otvoru, který propouští světlo;
• Vinětace (redukce světla od středu obrazu k jeho okrajům), která je nejvýraznější při maximálním otevření clony.

Clona se obvykle označuje písmenem „f“. Číslo vedle něj udává průměr otvoru. Čím menší číslo, tím větší velikost otvoru označuje. Průměr 2,8 je v současnosti maximální průměr většiny objektivů. Difrakce a aberace jsou vyvážené při clonách f/8 až f/11. objektiv má maximální rozlišení.

Celou kategorii fotografických přístrojů představují modely s pevným průsvitným zrcadlem. Automatické zaostřování lze použít nejen při fotografování, ale také při natáčení videa v režimu živého náhledu. Je možná i kontinuální expozice.

Funkce a typy závěrky

Při stisknutí spouště se zároveň spustí závěrka, která je umístěna mezi zrcadlem a snímačem. Jeho funkcí je regulovat přístup světla k senzoru. Doba, po kterou je závěrka otevřená, se nazývá rychlost závěrky. Během tohoto časového intervalu probíhá proces expozice.

U digitálních zrcadlovek existují dva typy závěrky:

• mechanické (nejčastější);
• elektronické (digitální).

Strukturálně mechanické žaluzie vertikálně nebo horizontálně uspořádané 1 nebo 2 světlopropustné žaluzie. Hlavními vlastnostmi těchto uzávěrek jsou rychlost a zpoždění. Ten se vztahuje k rychlosti, s jakou se závěrka po stisknutí otevře.

Velmi rychlé otevírání a zavírání (ve zlomcích sekundy) pomocí elektromagnetů nebo pružin. Rychlost závěrky je doba, za kterou se pořídí snímek, než se uvolní závěrka. Mechanická závěrka má limit spouštění. Pomocí digitální závěrky lze dosáhnout rychlosti závěrky od přibližně 1/8000 sekundy.

Elektronická závěrka – není jediné zařízení, ale princip řízení expozice (množství dopadajícího světla) pomocí snímače. Rychlost závěrky je v tomto případě časový interval mezi jejím vynulováním a okamžikem odečtení. Použití elektronické závěrky umožňuje dosáhnout vyšších rychlostí závěrky bez nutnosti použití drahých mechanických analogů.

Za pokročilejší modely fotoaparátů se považují ty, které mají kombinaci elektronické a mechanické závěrky. První se používá pro rychlé časy závěrky, druhý pro pomalé časy závěrky. Mechanická závěrka chrání snímač před prachem.

Množství světla vstupujícího do fotoaparátu, které se řídí clonou, a rychlost závěrky nastavená závěrkou jsou základem fotografického procesu. Fotografové dosahují různých efektů kombinací těchto ukazatelů různými způsoby.

Pentaprisma a hledáček

Světlo procházející zaostřovacím stínítkem dopadá na pentaprismu. Skládá se z dvě zrcadla. Zpočátku je obraz přijímán z otočného zrcadla v obrácené podobě. Pentaprismatická zrcadla jej převracejí, čímž se do hledáčku dostane výsledný obraz v normálním zobrazení.

Hledáček je zařízení, které umožňuje fotografovi prohlížet si snímek. Jejich hlavní charakteristiky jsou následující:

• svítivost (závisí na kvalitě a propustnosti světla skla, ze kterého jsou vyrobeny);
• velikost (plocha);
• Pokrytí (až 96-100 % u moderních modelů).

Důležité! Fotografové mohou snadněji vyhodnocovat snímky pomocí větších hledáčků se světelnějšími objektivy. Tato funkce je však dostupná pouze u modelů vyšší střední třídy.

Schéma pohybu světelných obrazců v hledáčku fotoaparátu

Zrcadlovky mohou být vybaveny následujícími typy hledáčků:

• optické;
• elektronicky;
• zrcadly.

Optické hledáčky nejčastější. Tato zařízení se skládají ze soustavy čoček umístěných vedle objektivu. Jejich výhodou je, že nespotřebovávají žádnou energii, nevýhodou je, že zkreslují obraz, který vstupuje do záběru.

Elektronická zařízení – je miniaturní obrazovka z tekutých krystalů (LCD). Obraz na něm je přenášen z matice kamery. Elektronický hledáček lze používat i při silném slunečním světle, protože je umístěn uvnitř těla fotoaparátu. Během provozu však spotřebovává energii

Zrcadlové hledáčky Elektronické hledáčky jsou považovány za nejlepší, protože poskytují nejvyšší kontrast, kvalitu obrysů objektů. Tato zařízení se vyvinula od svých filmových protějšků k digitálním fotoaparátům. Obraz viditelný pro fotografa je tvořen rotujícím zrcadlem.

Existují modely bez hledáčku. Při nich si fotograf prohlíží snímky pomocí LCD monitoru. Nevýhodou těchto obrazovek je, že na nich není na ostrém slunci téměř nic vidět. Monitory mohou mít také malé rozlišení.

Snímač digitální zrcadlovky

Snímač v zrcadlovce je analogový nebo digitální analogový čip s fotosenzory. ty jsou Prvky citlivé na světlo, který přeměňuje energii světla na elektrický náboj (úměrný svítivosti světla). Senzory tak převádějí optický obraz na analogový signál nebo digitální data. Který pak putuje řetězcem převodník-procesor-paměťová karta.

Důležité! Světelný filtr je zodpovědný za pořizování barevných snímků. Je namontován před čipem.

Hlavními vlastnostmi senzorů jsou:

• řešení;
• velikost;
• Citlivost (ISO) lze potlačit;
• odstup signálu od šumu (shluk náhodně rozmístěných bodů různých barev, jejichž vzhled je způsoben nedostatkem světla na objektech).

V zrcadlovkách se běžně používají dva typy snímačů:

• full-frame (stejná velikost jako snímek 35mm filmu);
• zkrácená (redukovaná diagonála).

Obrazové snímače fotoaparátu se od sebe liší formátem, který může být následující:

• Full Frame – plnoformátový snímek (35×24 mm);
• Snímače APS-H jsou snímače profesionálních fotoaparátů (29 × 19-24 × 16 mm);
• APS-C – používá se u modelů spotřebitelské třídy (23 × 15-18 × 12 mm).

Plnoformátové snímače jsou větší než zkrácené snímače. Používá se v profesionálních fotoaparátech.

Systémy stabilizace obrazu

Pohyb fotoaparátu při fotografování nebo třes rukou vede k rozmazání snímků. S tímto jevem se bojuje pomocí stabilizátoru obrazu (není k dispozici u všech modelů). Dodává se ve třech variantách:

• optické;
• s pohyblivým senzorem;
• elektronické (digitální).

Prvním je soustava čoček zabudovaná do objektivu a řízená speciálními senzory. Systémy s pohyblivou maticí Pohyblivý snímač (např. „Anti-shake“) využívá pohyblivou plošinu, která udržuje snímač na místě. Ty jsou považovány za méně účinné než optická stabilizace.

elektronická vr (tlumič vibrací) zahrnuje pouze obraz, který je převáděn procesorem. Digitální stabilizátor funguje s jakýmkoli objektivem.

Funkce fotoaparátu jsou rozšířeny použitím zábleskových jednotek, které mohou potlačit efekt červených očí. Výhodné je také několik základních provozních režimů:

• automatické;
• nuceně;
• pomalá synchronizace;
• bez blesku.

Pořizování autoportrétů nebo eliminace chvění fotoaparátu, používá samospoušť. Toto zařízení vytváří časovou prodlevu mezi stisknutím spouště a jejím skutečným uvolněním.

Poznámka! Při delším fotografování se u řady modelů digitálních zrcadlovek doporučuje místo dobíjecích baterií používat stejnosměrný adaptér. To je možné pouze v případě, že máte přístup k napájení 220 V.

procesor fotoaparátu Provádí tyto funkce:

• ovládá blesk, rozhraní fotoaparátu a automatické zaostřování;
• vypočítá expozici;
• Zpracovává data ze senzoru;
• Upravuje ostrost, citlivost na světlo, kontrast, vyvážení bílé, šum a řadu dalších nastavení obrazu;
• Uloží snímek na paměťovou kartu komprimací souborů;
• umožňuje připojení k externím zařízením (např. k počítači).

Když procesor zpracovává digitální data, ukládají se do paměti RAM. Vyměnitelná paměťová média v podobě paměťových karet různých formátů (např. SecureDigital – SD).

Pomocí ovládací tlačítka Ručně můžete ovládat různá nastavení, například: nastavení rychlosti závěrky s clonou, nastavení světelné citlivosti snímače, vyvážení bílé barvy. Můžete tak ovládat celý proces fotografování a vytvářet požadované efekty.

Závěr

Zrcadlovky umožňují pořizovat vysoce kvalitní snímky díky velké velikosti snímače. Proto je používají profesionální fotografové i amatéři, kteří to s fotografováním myslí vážně. Rozhodujícím faktorem popularity zrcadlovek je také výměnná optika, která umožňuje pořizovat snímky přes dalekohled, endoskop nebo mikroskop.