兰州交通大学艺术设计学院
实验一 照相机的使用、维护和保养
[实验目的]
1、 了解135照相机的基本结构，熟悉135照相机的键、孔、钮和标识的名称、功能和使用，
掌握135相机及其附件的使用，了解135照相机的一般维护和保养常识。 2、 了解感光材料的种类和性能，掌握胶卷的装卸。
[原理和基础知识]
随着现代科学技术的发展，照相机得到不断的改进和更新。但是，无论是早期的木箱照相机或是最新的数字照相机，同样都是从最简单的“针孔成像”的原理发展而来的。照相机种类繁多，结构复杂，但其基本装置是相同的，只是这些基本装置的完善程度和适应范围不一样。通常，照相机由机身和镜头两部分组成。现代照相机自动化程度很高，几乎所有的功能都能实现自动化。照相机的自动测光功能有助于学生掌握正确曝光。在了解照相机基本原理及构造后，还必须正确掌握照相机的使用及维护方法。
1、照相机的结构和性能
照相机是摄影的主要工具, 它由镜头、光圈、快门、调焦机构及机身等几个基本部分构成。不同种类的照相机各部分的结构不完全相同, 但主要构造及功能大致相等。 下面对照相机的镜头、光圈、快门和调焦机构作简单介绍。
（1）镜头
照相机的镜头(物镜)相当于人眼的水晶体, 外界的景物通过物镜成像于感光底片(其作用相当于人眼的视网膜)上, 物镜后面有一小圆孔S (其作用相当于人眼的瞳孔) ，它用来调节、 限制达到感光底片上成像光束的孔径, 称其为光阑,在照相机中通常称光圈,如图。
为了校正像差, 并具有较高的分辨能力, 满足成像质量的要求, 一般照相机的镜头是由多片透镜组合而成, 其组合后的作用相当于一个凸透镜。 图1-2 是照相机成像的光学示意图。当物体AB发出的光线经过透镜后, 在照相机后盖板胶片上, 形成物体AB的像A'B'。调节透镜N的位置, 可以使物距u、像距v、焦距f三者满足：的关系，这样在胶片上所形成的像就清晰了。
图1-1 照相机镜头 图1-2 照相机成像的光学示意图
111?? uvfsA B＇ B NA＇ P １
兰州交通大学艺术设计学院
下面我们介绍镜头的两个主要参数：焦距和视场角。
① 焦距
当人们用凸透镜对着太阳的时候，在透镜的后方放入一张白纸，然后移动透镜的位置， 这时，平行于透镜主光轴的太阳光线通过透镜汇聚在主光轴上，形成一个小而明亮的光点（有时能把白纸烧着），这个光点就是该透镜的焦点。从透镜的光心到焦点的距离称为透镜的焦距。
透镜焦距的长短，取决于透镜弧度(凸度)的大小。透镜的弧度大(曲率半径短)，光线汇聚的焦距短；透镜的弧度小(曲率半径长)，光线汇聚的焦距长。通常我们按焦距的长短，把镜头分为：标准镜头、望远镜头、广角镜头等，以满足不同的拍摄需要。用途最广的是标准镜头，其焦距一般在45～58mm之间，它的拍摄视角与人眼的视角相似，适合于拍摄一般的生活照。望远镜头多用于拍摄一些不易接近的物体，如鸟类、兽类和运动场面。广角镜头由于视角较大，所以常用来拍摄距离短场面大的景物。
另外，还有一种焦距可在一定范围内变化的变焦镜头，其特点是：在变焦范围内将被摄物体调清晰后，镜头随意伸缩，像的清晰度都不会受到影响。其效果是将被摄物拉近或放远拍摄，这种镜头特别适用于拍摄运动的物体。
② 视场角
从被观察的物体左右或上下边缘作引向视点的两根直线，在视点处形成的夹角称为视场角，如图1-3所示。实际中，视场角是立体的，既有高度，也有宽度。视场角的大小与观察的距离有关，同一物体，当我们在远处观察时，所构成的视场角小；在近
图1-3 视角示意
处观察时，构成的视场角大。但视角有一最大限度，当距离太近时，物体轮廓边缘引向视点的直线所构成的角度，越过了视角的最大限度时，就只能看到物体的局部了。如一幢楼房很高大，远距离能看到它的全貌，而近距离就只能看清门窗了。照相机的视场角由镜头焦距和底片尺寸决定，当底片尺寸一定时，镜头的视场角就取决于焦距的大小。由此可知：焦距较长的镜头，视场角小；焦距较短的镜头，视场角大。
（2）光圈
在镜头的镜片之间装有直径大小可以调节的孔径光阑，称为光圈。它的大小决定了进入镜头的光通量的多少，因而决定了像面的照度。镜头光圈的孔径d与镜头焦距f之比d/f 称为镜头的相对孔径，它的倒数F=f /d 称为光圈指数，其标度数值为22，16，11，8，5.6，4，2.8，2等。F的值愈大，光圈孔径d愈小。如F8（或f/8）表示物镜的焦距为光阑孔径
d的8倍，而F5.6（或f/5.6）表示物镜的焦距为光阑孔径d的5.6倍。由此可知，光圈指
数F每缩小一挡，则在相同时间内光通量增加一倍。
有效孔径（又称为有效相对孔径）是镜头最大光圈孔径与镜头焦距之比，这是照相机的一个重要参数，它代表了镜头的最大通光能力，通常与镜头的焦距一起标注在相机的镜头上。
２
兰州交通大学艺术设计学院
光圈孔径的大小对成像的质量有一定的影响，如使用较大孔径时，照片的边缘部位影像的清晰度会下降，有时还会出现形变的现象。这是因为镜头本身质量较差时，同时存在像差和色差，当使用大光圈，镜头的缺点就全部显现出来了。当使用较小孔径时，光在孔径边沿会产生衍射现象，对成像质量影响也比较大，因而我们应选择合适的光圈大小来进行拍摄。
用照相机拍摄景物时，通常要调节物镜的前后位置，以便获得清晰的像，这一过程称为调焦。但由于景物各部分距物镜的远近不同，则在底片上聚焦点也有前后之分，如图1-4所示。
P3P 1P' 2P' 1P 2P'3景深 焦深
图1-4 成像光路
设P1、P2、P3为景物距物镜远近不同的三个物点，若以P1作为拍摄物面的对焦平面，
'''可在底片上得到P1点的清晰像P2、P3点发出的光线经物镜后，成像在P1，而在P2、P3点，
在底片的焦平面上只能形成两个模糊的光斑。只有当光斑的直径小于人眼的分辨率时，看上去还是一个清晰的点，我们把能使像达到清晰的景物纵长深度称为景深。
景深的大小与光圈系数成正比，当镜头的焦距和被摄物体的距离不变时，F系数越大（光圈孔径越小），景深也越大。在实际拍摄中，有时我们希望使较大范围内的物体均在底片上成像清楚，因而要选择较大的F值，即大景深拍摄。有时我们只希望在小范围内的物体成像清楚，而在这个范围之外的物体均应模糊不清，以便突出主题，这时就要选择较小的F值，即小景深拍摄。
（3）快门
快门是一种定时开合的机构，常用它来控制底片的曝光量。快门的种类很多，如手控快门、机械快门、电子快门、程序快门等。普通照相机的快门是机械快门，通常用1/t标度，一般分为1/1000，1/500，1/250，1/125，1/60，1/30，??秒及B门和T门。标度数值每缩小一档，曝光时间增加一倍。若曝光时间在1秒以上时，可用B门或T门拍摄。B门为手控曝光档，按下快门钮，快门打开，手释放时快门立即关闭。T门为长时间曝光档，按下快门钮，快门打开，再按一次快门钮时快门才能关闭。
（4）取景调焦机构
３
兰州交通大学艺术设计学院
取景调焦机构的作用是正确选取被摄对象的范围，并通过调焦机构前后移动镜头，使物体在胶片上成一清晰的像。
取景调焦机构的种类有很多，现介绍两种： ① 平视光学（重影）取景调焦机构
这种取景调焦机构是由取景物镜和取景目镜构成，同时完成取景、测距、校正视差三项任务。具体操作方法是：通过相机后端的取景目镜选择好景物的范围，旋转相机的镜头使目镜内两个影像完全重合为一个清晰的实像，说明调焦准确。如“海鸥205”和“凤凰205”相机均采用这种取景调焦机构，如图1-5所示。 ② 反光（中央裂像）取景调焦机构
单镜头反光式取景调焦机构是在机身内部放置了一片与镜头主光轴成45o角的反光镜，并在调焦屏上方装有一个五棱镜。在取景时反光镜落下，被摄物的光线通过镜头到达反光镜后被反射到机身顶部的调焦屏上，再通过五棱镜成像在取景目镜上。在调焦屏的中央部位有两个半圆形的光楔。当我们在目镜内选择好景物的范围后，如果调焦不准确，两个光楔各自所结成的影像就彼此分裂、错位；如果调焦准确，则两光楔所成的像与被摄物形态完全一样（没有分裂和错位）。中央裂像式调焦屏主要有两种：水平裂像和45o裂像。如“海鸥DF-1”相机是这种取景调焦机构，如图1-6所示。
图1-5 平视光学取景调焦
图1-6 反光取景调焦
2. 感光材料的种类及性能 （1）感光材料的分类
胶卷、印相纸和放大纸统称为感光材料，由于感光材料种类较多，分类的方法也不完全
４
相关推荐：
loading