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最早的照相机是没有快门的,摄影师在取景玻璃上取景和对焦,然后盖上镜头盖,拿掉对焦屏,换上底片,然后拿掉镜头盖,根据光线估算时间后,再盖上镜头盖, 一张照片就拍摄完成了。

快门工作原理

快门是一种用于控制感光元件或胶片曝光时间的机械装置。快门的工作原理是这样的,为了保护相机内的感光元件或胶片不至于曝光,快门总是关闭的。设定好快门速度后,只要按下相机的快门释放钮,相机会在快门开启与闭合的时间内,让通过镜头的光线使相机内的感光元件或胶片获得正确的曝光。

快门使用金属、织物或其他合成材料制成,由机械或电子机构控制快门的开启时间,用机械能或电能进行驱动。按照相机类型区分,快门分为镜间快门和焦平面快门。首先,两种快门类型的最大区别就是位置不同,镜间快门放置在镜头单元之间,而焦平面快门位于相机内部,正好在胶片的前面,由于它就位于焦点平面,因此而得名。

镜间快门和焦平面快门

镜间快门由一系列薄钢叶片组成,快门释放按钮触发一根弹簧使叶片在曝光期间开启,然后闭合。这种类型的快门又叫做叶片快门,主要应用在轻便相机和部分120镜头上,而焦平面快门主要应用在单反相机上。




镜间快门组件

镜间快门的特点是,使用闪光灯时不受限制,而且拍摄高速移动物体的时候,不会产生变形,但会影响通光量,造成曝光不准,比如光圈大、速度高的时候,总通光量会小于光圈小、速度低的总通光量。所以目前在小幅机上很少使用。

比起镜间快门来,焦平面快门具有以下两个优点:

首先,因为焦平面快门是装在相机机身里,而不是装在镜头里,这样可互换的镜头往往并不是太昂贵。但对于叶片快门来说,快门就是镜头的一部分,因此包含叶片快门的镜头会比较昂贵。

其次,焦平面快门能够具有更快的曝光速度,为了了解其中的原因,有必要知道一点焦平面快门的工作原理,焦平面快门的运转有些像一对卷轴式的窗帘。首先,第一副帘拉起,快门打开并允许光线照射胶片。然后,当预定的曝光结束之后,第二副帘跟随第一副帘运动并阻挡住光线。这就是焦平面快门工作时幕帘越过胶片的速度具有上限的原因。




焦平面快门

焦平面快门又可以分成幕帘(帘布)快门和钢片快门。

早期的幕帘快门采用布帘,有横走式和纵走式之分,工作原理就是用机械装置, 控制2片或多片布帘之间的距离,当布帘高速滑过时,2片布帘之间的距离越大,曝光时间就越长,2片布帘之间的距离越短,曝光时间就越短。

这种快门的优点是可以做得非常快,甚至可以高达1/2000秒,而且不会影响通光量,可以获得准确的曝光量。但是,这种快门配合闪光灯时, 快门速度将会受到影响,比如,当快门速度高于1/60秒的时候,帘布之间的距离会小于36mm,这样,当闪光灯点亮时(闪光灯的闪光时间只有 1/500秒以下),光线不能覆盖整张底片,所以才有闪光同步快门一说。 同时,由于帘布是延一个方向移动的,当被拍摄物体反向高速移动的时候,被拍摄物体的长度会被压缩。反之会加长,因此这种快门会造成细小的变形。

到了六十年代,日本COPAL公司推出了钢质帘布纵走快门,这种快门的推出,对相机的快门是一种革命,以至于后来对这种快门统称为钢片快门, 其实, 现在的材料已经不完全是钢的,有钛合金、碳纤维等。 速度更是提高到了1/8000秒,同时由于采用了多片、纵走式,使得闪光同步速度可以达到1/125甚至1/250秒。

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