课程回顾：数码单反机的基本原理

   各位影友大家好！这几天，我把5月7日-8日下午两个班所讲的课程整理了部分，包括照相机原理，传统相机与数码单反机的区别，数码单反机的优缺点，发上来供大家复习参考，由于本人的理论水平有所欠缺，所以难免有错漏，请大家批平指正；希望我的这些简单的摄影课程对大家有帮助，也希望大家通过摄影培训班这个平台互相学习，互相交流，能提高自己的摄影水平，更加充实自己的业余文化生活。课程中的大部分图片是我本人所拍，有的是从网上下载，感谢网络提供者。

    2009年7月份，我去印度十五天，走了九个城市，拍摄了上万张图片，这些图片大部分是数码单反相机拍摄。

    我们看到画面上左边的是佳能、尼康两款比较常用的数码单反机，有带镜头的，有纯机身；右边这款是传统的双镜头反光相机，即双反机，自从十九世纪三十年代（1839年），法国物理学家达盖尔发明了全世界第一台照相机至今，照相机已经有了170多年历史，但数码相机是从上世纪八十年代开始出现的，相比传统的照相机，数码相机是一个新鲜事物，虽然其经历的历史不长，但其发生的变化以及给我们生活带来的改变却是巨大的，你看看以前胶片相机时代，拿着一部相机感到多么时髦啊，好令人羡慕的。而现在的数码相机已经进入每个家庭，你看看智能手机全部都有了数码相机功能，正因为数码相机的普及，使到我们步入全民摄影时代，基本上我们每天都带着相机出入，出外酒楼宾馆吃饭上菜了都让手机先吃，平时我们看到有感兴趣的新鲜事物第一时间拍摄分享，相片在微信朋友圈、QQ空间满天飞，所以有了相机你看多方便。

    这张图片简单地表现一个图像的成像过程，大家都知道，光沿直线传播；光遇上这个暗箱上的这个孔洞时会穿过它，并可以在穿过这个孔后一定距离内的平面上投射出一个倒立的实影，这个道理以前好多在上物理课时学过的；只要投影面周围的环境足够暗，影像就能被人眼所观看到，但是不清晰，后来科学家在小孔前面加上凸透镜使这个实影聚焦成清晰的图像。

    照相机的成像原理是：以小孔成像为基础转变为透镜成像，将景物的影像通过光线的各种传播特性准确地聚焦在具有感光能力的成像平面上，这个成像平面就是胶片或现在的图像传感器（CCD或CMOS）。

    从这个画面看到，传统相机的影像是以化学方法记录在卤化银胶片上，胶片上发生变化的感光剂经过显影液的显影处理和定影液的定影处理，得到底片，然后用底片晒出纸质相片，或者用底片去扫描成图像电子文件在电子设备上使用。

    而数码相机的画像通过光线会聚到感光元件-图像传感器（通用的有两种ccd或cmos）上 ，它们代替的传统相机中胶卷的位置，图像传感器的作用是将光信号转变为电信号再通过电子元件转化为特定的图象格式（jpg、raw）等数据，再以数字方式存储在磁介质上，这些图像文件我们通常称为图像电子文件。

    我们知道，胶片相机与数码相机的根本区别就在于这个图像传感器，前者用胶片，后者用它，无论是CCD还是CMOS，它们都采用感光元件作为影像捕获的基本手段，CCD/CMOS感光元件的核心都是一个个的感光二极管，该二极管在接受光线照射之后能够产生输出电流，而电流的强度则与光照的强度对应，图像传感器的感光二极管越多，相机的像素就越高。

    光信号转变为电信号后转化为图象格式（jpg、raw）数据，再以数字方式存储在磁介质上，这些图像电子文件在电脑上使用非常方便，可以复制、删除、可通过多种途径分享，可以打印成纸质相片，这些磁介质起到存储及传送的作用，包括常用的CF卡、SD卡及电脑硬盘、U盘，手机也是其中一种。

数码单镜头反光相机

    从图中可以看到，主要部件是：摄影镜头-反光镜-感光部件-五棱镜-取景目镜。在相机镜头后有一个反光镜可以将来自镜头的光线向上反射到一个五棱镜，然后五棱镜将光线折射到取景器窗口，用户通过取景器就可以看到来自镜头的影像了，当我们按快门按纽时，反光镜弹起，快门打开，光线经过镜头直接射到感光部件图像传感器，快门关闭，景物记录在图像传感器上。

单反机实物结构图

    双镜头反光照相机（简称双反机）在设计上十分合理、简单，但目前几乎己停止生产。这种照相机使用与其他中幅照相机一样的胶片，能拍摄6×6厘米（2×2英寸）的方形影象，它采用双镜头结构，两个镜头上下排列，固定在镜头架上，上面的镜头用于取景，下面的镜头用于拍摄，观察被摄体时，必须竖起遮光罩，俯视照相机，好处是在人像摄影时候能够缓解被摄者的不自然表现。但是镜头一般不能替换，如果不是两个镜头一起替换的话，则取景和成像镜头的视差会很大。双镜头相机成像有一个特点就是取景器镜头中看到的图像往往与成像镜头在胶卷上记录的不同，有个视差。还有，取景时候比较麻烦，难以对准焦距。

    为了便于记忆数码单反机，下面讲讲另外两种不属于单反相机的相机，一种是旁轴胶卷相机，是指取景用的取景窗和拍摄用的镜头光路相互独立的照相机，取景窗所在的光路即为旁轴。由于不需要经过反光镜及五棱镜反射光线，旁轴相机相对而言可以造得更加轻便、小巧一些，傻瓜照相机基本均为旁轴相机。旁轴相机在推动相机发展的道路上起到一个重要作用。

    另外一种相机是：实时取景数码相机，实时取景数码相机不用通过采景窗取景，可以以电子取景的方式通过观察LCD液晶监视器来取景拍摄，方便拍摄时从不同角度取景，弥补了传统光学取景的局限性，光线通过镜头后，直接在CCD上感光，CCD把信号传到液晶屏上取景，按快门直接拍摄。

    单反机的优点：它只有一个镜头，既用它摄影也用它取景，因此视差问题基本得到解决。摄影者通过取景目镜就能观察景物、而且是上下左右都与景物相同的影像，因此取景、调焦都十分方便。可以随意换用与其配套的各种广角、中焦距、远摄或变焦距镜头，也能根据需要在镜头安装延伸接环。

    单反机的缺点是：增加反光镜室和五棱镜以后，机身加高、加厚，重量增加；反光镜弹起来的一瞬间还会出现机械震动和噪音；从按下快门钮到启动快门的时间间隔也比其它照相机略长；使用小口径镜头在光线较差的环境中取景、调焦，会因取景屏较暗而产生困难，易造成聚焦失误。

单反机比较大部、笨拙，旁轴机比较轻巧。