جهاز الكاميرا: الهيكل - ما تتكون الكاميرا ، التصميم البصري والأجزاء الرئيسية

2024 مؤلف: Beatrice Philips | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-18 12:03

إذا كانت الكاميرات السابقة متاحة فقط للمهنيين الذين لديهم مهارات ومعرفة معينة باستخدام هذه التقنية ، فسيستخدمها الجميع الآن. سوق الإلكترونيات الرقمية مليء بمجموعة متنوعة من النماذج التي تختلف في الوظائف والخصائص والتكلفة بالطبع. على الرغم من التشكيلة الغنية ، جميع الأجهزة لها نفس الأجزاء الأساسية.

جهاز

بناء الكاميرا الأساسي

النماذج الرقمية المرآة ، المتوفرة الآن لكل مشترٍ ، تعتبر نوعًا منفصلاً من المعدات. لديهم تصميم محسّن ، بسبب حصولهم على مجموعة كبيرة من الوظائف المفيدة. بناءً على النموذج القياسي ، يمكنك توضيح مكونات الكاميرا.

• عدسة … عنصر يمكن فصله في معظم الحالات عن الهيكل الرئيسي.
• المصفوفة … هذا هو "قلب" التكنولوجيا. إنه يؤثر على دقة الصورة النهائية وهو مشابه للفيلم في المعدات الرقمية. تستخدم المصفوفات أيضًا في تصنيع أجهزة الإدخال والإخراج الأخرى.
• الحجاب الحاجز … آلية تتحكم في كمية ضوء الشمس.
• منشور عاكس … يستخدم هذا العنصر لعدد من الطرز الحديثة. إنه في المقبض.
• عدسة الكاميرا … يلزم وجود نافذة صغيرة في الجزء العلوي من الكاميرا لسهولة التأطير.
• مرايا دوارة ومساعدة … نظام أسطح المرآة للحصول على الصور.
• بوابة … تفصيل يرتفع أثناء التصوير.
• إطار … حافظة واقية كثيفة مصنوعة من مادة مقاومة للاهتراء وغير شفافة بالضرورة.

لقد درسنا المكونات الرئيسية ، ومع ذلك ، بدون بقية التفاصيل ، سيكون تشغيل الجهاز محدودًا بشكل كبير أو مستحيلًا تمامًا

• فلاش … مصدر ضوء إضافي.
• بطارية … مصدر الطاقة.
• شاشات الكريستال السائل … شاشة للإطار وكذلك إعدادات الكاميرا والتحكم في خياراتها.
• مجموعة من الحساسات .
• شريحة ذاكرة . جهاز لتخزين المعلومات (الصور والفيديو).

للتعرف بصريًا على تصميم الكاميرا الرقمية ، ادرس الرسم البياني التالي . يعرض جميع مكونات الجهاز ، ويوضح أيضًا مسار الأشعة في النظام البصري.

مبدأ التشغيل

يهتم كل مبتدئ بدأ للتو معرفته بمعدات التصوير بمعرفة تفاصيل عملها. كثير من المستخدمين ليس لديهم فكرة عن كيفية عمل الكاميرا.

دعنا نتعرف على ما يحدث أثناء التقاط صورة

1. عند تحديد الوضع التلقائي (أو ضبط تلقائي للصورة) ، تقوم الكاميرا تلقائيًا بضبط وضوح الصورة.
2. بعد ذلك ، يتم تثبيت الصورة ، ثم يتم تضمين عنصر خاص في العمل - مثبت بصري.
3. تذكر أنه في الوضع أعلاه ، يقوم الفني باختيار التعريض الضوئي بشكل مستقل (توازن اللون الأبيض ، الحساسية للضوء ، معلمات الفتحة ووقت التعرض).
4. بعد ذلك ، يتم رفع المرآة والمصراع.
5. تدخل أشعة الضوء العدسة ، وتمر عبر نظام العدسة. نتيجة لذلك ، يتم تكوين صورة على مصفوفة حساسة للضوء.
6. يقوم المعالج بقراءة البيانات المستلمة وتحويلها إلى رمز رقمي. يتم حفظ الصورة بتنسيق الملف.
7. يغلق المصراع ، وتعود المرآة إلى وضعها الأصلي.

كيف يتم ترتيب الأجزاء؟

هيكل الكاميرا الرقمية يتضمن العديد من العناصر ، سننظر في بعضها بمزيد من التفصيل.

عدسة

المكون الأول الذي سننظر فيه هو هو نظام بصري . عدسة مع يتكون من عدسات خاصة وإطاراتها . في صناعة النماذج باهظة الثمن ، يتم استخدام الزجاج ، وغالبًا ما يوجد البلاستيك في نماذج الميزانية. لكي تشكل أشعة الضوء صورة ، يجب أن تمر عبر العدسات وتصل إلى المصفوفة.

عند استخدام معدات عالية الجودة ، تكون الصور واضحة (حادة).

يختار المحترفون العدسات بناءً على مواصفاتها الرئيسية

• نسبة الفتحة … هذا هو التوازن بين سطوع الموضوع وسطوع الصورة.
• تكبير … هذه هي وظيفة التكبير والتصغير المطلوبة للتأطير.
• البعد البؤري .يشار إلى هذا المؤشر بالمليمترات. هذه هي المسافة من المركز البصري للنظام إلى النقطة المحورية حيث يوجد المستشعر.
• حربة . هذا العنصر مسؤول عن ربط العدسة بـ "جسم" الكاميرا.

فلاش

يتم استخدام الفلاش بشكل نشط ليس فقط في تصوير الاستوديو ، ولكن أيضًا عند العمل في الهواء الطلق. إنه مصدر ضوء موجود دائمًا في متناول اليد. المكون الرئيسي لهذا الجزء من الهيكل هو مصباح زينون فلاش خاص . ظاهريا ، يبدو وكأنه أنبوب زجاجي. توضع الأقطاب الكهربائية في نهاياتها. كما يتم استخدام قطب كهربائي حارق.

هناك عدة أنواع من الومضات

• نماذج مدمجة جزء من جسم الكاميرا. لا يستخدمها المصورون المحترفون بسبب عدم كفاية القوة والظلال القاسية. أيضًا ، عند استخدامها ، قد تكون الصورة مسطحة. تُستخدم هذه الفلاش لتنعيم الظلال في الضوء الساطع والطبيعي.
• دقيق … تم تصميم هذه الخيارات خصيصًا لتصوير الماكرو. ظاهريا ، هم على شكل حلقة. للاستخدام ، يتم تثبيتها على عدسة الكاميرا.
• رسو … يمكن ضبط هذا النوع من الفلاش يدويًا أو ضبطه على تلقائي. إنها أقوى بكثير من الخيارات المضمنة.
• غير متصل … للعمل مع هذا النوع من المعدات ، تحتاج إلى حوامل ثلاثية القوائم خاصة. هذه نماذج كبيرة.

بوابة

تسمع نقرة مميزة أثناء تحرير الغالق. يقع بين المصفوفة والمرآة داخل الجهاز . الغرض منه هو جرعة الضوء. ربما سمعت عن معلمة مثل مقتطفات … هذه هي المدة الزمنية التي يظل فيها الغالق مفتوحًا. يحدث التعرض في بضع أجزاء من الثانية.

في إنتاج الكاميرات الحديثة تستخدم الأنواع التالية:

• مصراع ميكانيكي
• الكتروني.

في الحالة الأولى ، غالبًا ما تستخدم العناصر الميكانيكية . يمكن وضعها عموديًا أو أفقيًا. لتصنيع الإغلاق اختيار مادة كثيفة وغير شفافة. الخصائص الرئيسية للبوابات هي السرعة والتأخر . بالنسبة للمهنيين ذوي الخبرة ، تلعب كل خاصية فنية دورًا أساسيًا.

تستغرق عملية الغالق جزءًا من الثانية ، وبعد ذلك تعود إلى حالتها الأصلية.

الخيار الثاني هو نظام خاص للتحكم في التعرض … التقنية نفسها تنظم التدفق الضوئي باستخدام مبدأ تشغيل معين. إذا كان هناك مصراع إلكتروني من هذا العنصر ، فسيتم استخدام الاسم فقط ، والعنصر نفسه غائب.

ملاحظة: يمكنك الآن العثور على كاميرات مزودة بنوعين من المصاريع في وقت واحد. اعتمادًا على التأثير المطلوب ، يتم استخدام خيار أو آخر في الصورة. غالبًا ما يستخدم العنصر الميكانيكي لحماية المصفوفة الحساسة للضوء من جزيئات الغبار.

المصفوفة

تم استبدال الفيلم بمصفوفة . مع ظهور التصوير الرقمي ، لم يعد من الضروري حساب عدد الصور الملتقطة ، لأن المخزون يقتصر فقط على حجم بطاقة الذاكرة. وإذا لزم الأمر ، يمكن تنظيف الوسائط الرقمية. المصفوفات المستخدمة في تصنيع DSLRs هي دوائر دقيقة رقمية إلى تمثيلية أو تمثيلية . هذا العنصر مجهز بأجهزة استشعار ضوئية.

تؤثر جودة ونموذج المصفوفة بشكل كبير على تكلفة المعدات ، بالإضافة إلى مواد الصور والفيديو . بمجرد أن تصل أشعة الضوء إلى المصفوفة ، تتحول الطاقة المنبعثة منها إلى شحنة كهربائية. بمعنى آخر ، إنه محول للبيانات المستلمة إلى رمز رقمي ، تتكون منه الصورة.

عند اختيار الكاميرا ، يوصى بالاهتمام بالخصائص التالية للمصفوفة:

• الإذن - كلما كانت الصورة أعلى ، كانت أكثر تفصيلاً ووضوحاً ؛
• أبعاد - المعدات من الدرجة الممتازة مجهزة بمصفوفة كبيرة الحجم ؛
• حساسية للضوء (ISO) ؛
• إشارة إلى نسبة الضوضاء .

الآن دعنا نلقي نظرة فاحصة على المعلمات الثلاثة الأخيرة

• يشير العنصر الأول إلى عدد العناصر الحساسة للضوء … تستخدم الشركات المصنعة الحديثة التسمية - ميغا بكسل. لإعادة إنتاج العناصر الصغيرة بدقة في الصورة ، يجب أن تكون هذه المعلمة عالية.
• عند قياس أبعاد العنصر الحساس ، أ قطري … يتم اختيار هذه الخاصية عن طريق القياس مع ما سبق. كلما كانت الأبعاد أكبر ، كان ذلك أفضل للمصور. الأحجام الكبيرة تقلل من تشويش الصورة. يتراوح الرقم المطلوب من 1 / 1.8 إلى 1 / 3.2 بوصة.
• يتم الإشارة إلى المعلمة الأخيرة بواسطة اختصار ISO . تعمل معظم موديلات الكاميرات الحديثة في نطاق 50 إلى 3200. تسمح الحساسية العالية بصور حادة ومفصلة في ظروف الإضاءة المنخفضة ، ويتم اختيار قيمة منخفضة لتقليل الضوء الزائد.

ملامح هيكل النماذج المختلفة

اكتشفنا هيكل الكاميرا الحديثة. على الرغم من التنوع الكبير في النماذج ، تعمل جميع العينات وفقًا لنفس المبدأ ، وعندما يتم تجميعها يتم استخدام نفس المكونات … ومع ذلك ، قبل ظهور المعدات الرقمية ، استخدم المصورون نماذج الأفلام.

دعونا نلقي نظرة فاحصة على الفيلم المشهور ماركة الكاميرا "زينيث ". تم إنتاج هذا النوع من المعدات خلال الحقبة السوفيتية. هذه كاميرا SLR صغيرة الحجم ، تم تصنيعها من قبل المتخصصين في مصنع كراسنوجورسك.

تم استخدام الكاميرا ذات العدسة الواحدة بشكل نشط من قبل أساتذة التصوير الفوتوغرافي في ذلك الوقت.

تشتمل كاميرا Zenit على المكونات التالية:

عدسة؛

نظام المرآة

بوابة؛

فيلم؛

عدسة؛

زجاج بلوري؛

العدسة

المرآة الخماسية

على الرغم من صغر حجمها ، كانت الأجهزة السوفيتية ثقيلة. إذا كان البلاستيك الآن يستخدم بشكل رئيسي في الإنتاج ، فقبل أن تكون المادة الرئيسية هي المعدن. تم إنتاج معدات التصوير الفوتوغرافي "Zenith" حتى عام 1956.