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数字相机工作原理(相机的结构和工作原理是什么)

本文目录

  • 相机的结构和工作原理是什么
  • 数码相机的工作原理是什么
  • 单反数码相机的主要工作原理
  • 照相机的工作原理
  • 数码相机的工作原理是怎样的

相机的结构和工作原理是什么

单反相机的工作原理

在单反数码相机的工作系统中,光线透过镜头到达反光镜后,折射到上面的对焦屏并结成影像,透过接目镜和五棱镜,我们可以在观景窗中看到外面的景物。与此相对的,一般数码相机只能通过LCD屏或者电子取景器(EVF)看到所拍摄的影像。显然直接看到的影像比通过处理看到的影像更利于拍摄。

在DSLR拍摄时,当按下快门钮,反光镜便会往上弹起,感光元件(CCD或CMOS)前面的快门幕帘便同时打开,通过镜头的光线便投影到感光原件上感光,然后后反光镜便立即恢复原状,观景窗中再次可以看到影像。单镜头反光相机的这种构造,确定了它是完全透过镜头对焦拍摄的,它能使观景窗中所看到的影像和胶片上永远一样,它的取景范围和实际拍摄范围基本上一致,十分有利于直观地取景构图。

拓展资料:单反相机

单反数码相机就是指单镜头反光数码相机,即Digital数码、Single单独、Lens镜头、Reflex反光的英文缩写DSLR。市场中的代表机型常见于尼康、佳能、宾得、富士等。此类相机一般体积较大,比较重。

单反就是指单镜头反光,即SLR(Single Lens Reflex),这是当今最流行的取景系统,大多数35mm照相机都采用这种取景器。在这种系统中,反光镜和棱镜的独到设计使得摄影者可以从取景器中直接观察到通过镜头的影像。因此,可以准确地看见胶片即将“看见“的相同影像。

单反数码相机五个优势:

1、折叠图像传感器

对于数码相机来说,感光元件是最重要的核心部件之一,它的大小直接关系到拍摄的效果,要想取得良好的拍摄效果,最有效的办法其实不仅仅是提高像素数,更重要的是加大CCD或者CMOS的尺寸。无论是采用CCD还是CMOS,数码单反相机的传感器尺寸都远远超过了普通数码相机。

2、折叠丰富的镜头选择

数码相机作为一种光、机、电一体化的产品,光学成像系统的性能对最终成像效果的影响也是相当重要的,拥有一支优秀的镜头对于成像的意义绝不亚于图像传感器的选择。各品牌都拥有庞大的自动对焦镜头群,从超广角到超长焦,从微距到柔焦,用户可以根据自己的需求选择配套镜头。同时,由于传感器面积较大,数码单反相机比较容易得到出色的成像。

3、折叠迅捷的响应速度

数码单反的开机速度只有几百毫秒,连拍速度也很快。响应速度正是数码单反的优势,由于其对焦系统独立于成像器件之外,它们基本可以实现和传统单反一样的响应速度,在新闻、体育摄影中让用户得心应手。

4、折叠卓越的手控能力

虽说如今的相机自动拍摄的功能是越来越强了,但是拍摄时由于环境、拍摄对象的情况是千变万化的,因此一个对摄影有一定要求的用户是不会仅仅满足于使用自动模式拍摄的。数码单反可以方便地进行手动变焦、手动设定拍摄参数等等,还可以进行一些特殊的拍摄。

5、折叠丰富的附件

数码单反和普通数码相机一个重要的区别就是它具有很强的扩展性,除了能够继续使用偏振镜等附加镜片和可换镜头之外,还可以使用专业的闪光灯,以及其它的一些辅助设备,以增强其适应各种环境的能力。比如大功率闪光灯、环型微距闪光灯、电池手柄、定时遥控器,这些丰富的附件让数码单反可以适应各种独特的需求,而普通的数码相机则大大逊色。

数码相机的工作原理是什么

与传统相机相比,传统相机使用“胶卷”作为其记录信息的载体,而数码相机的“胶卷”就是其成像感光器件,而且是与相机一体的,是数码相机的心脏。感光器是数码相机的核心,也是最关键的技术。数码相机的发展道路,可以说就是感光器的发展道路。目前数码相机的核心成像部件有两种:一种是广泛使用的CCD(电荷藕合)元件;另一种是CMOS(互补金属氧化物导体)器件。 电荷藕合器件图像传感器CCD(Charge Coupled Device),它使用一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号,数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存,因而可以轻而易举地把数据传输给计算机,并借助于计算机的处理手段,根据需要和想像来修改图像。 互补性氧化金属半导体CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)和CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别,主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在CMOS上共存着带N(带–电) 和 P(带+电)级的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。然而,CMOS的缺点就是太容易出现杂点, 这主要是因为早期的设计使CMOS在处理快速变化的影像时,由于电流变化过于频繁而会产生过热的现象。

单反数码相机的主要工作原理

在单反数码相机的工作系统中,光线透过镜头到达反光镜后,折射到上面的对焦屏并结成影像,透过接目镜和五棱镜,我们可以在观景窗中看到外面的景物。与此相对的,一般数码相机只能通过LCD屏或者电子取景器(EVF)看到所拍摄的影像。显然直接看到的影像比通过处理看到的影像更利于拍摄。在DSLR拍摄时,当按下快门钮,反光镜便会往上弹起,感光元件(CCD或CMOS)前面的快门幕帘便同时打开,通过镜头的光线便投影到感光原件上感光,然后后反光镜便立即恢复原状,观景窗中再次可以看到影像。单镜头反光相机的这种构造,确定了它是完全透过镜头对焦拍摄的,它能使观景窗中所看到的影像和胶片上永远一样,它的取景范围和实际拍摄范围基本上一致,十分有利于直观地取景构图。

照相机的工作原理

相机其实就是利用了凸透镜的成像原理。一个凸透镜,设焦距为f(凸透镜能汇聚光线,光线汇聚的一点叫做焦点,焦点到凸透镜中心的距离就是焦距),物距(物体到凸透镜中心的距离)为u,那么,当u》2f时,在凸透镜的另一边,放置一个不透明物体,物理学上称之为光屏,就能在光屏上得到一个与实物相同的像,但这个像是倒立并且缩小的。相机就是这样的原理。传统相机前面会有一个凸透镜,就是我们说的镜头,这个凸透镜起到上面所说的作用。凸透镜的后面是暗室,暗室中放底片,底片上涂有感光物质。底片在暗室中,由于密封无光,所以不感光。当按下快门的一瞬间,快门打开,光经过凸透镜后进入暗室,在底片上成一个倒立缩小的像。快门开合的速度很快,最快的达到二千分之一秒完成。专业相机还可以控制快门开合的时间,让底片曝光久一点,达到自己想要的效果。由于照相机用的凸透镜焦距比较小,所以总能使被拍照物体在二倍焦距以外,底片上总能形成一个倒立缩小的像。傻瓜相机、数码相机和专业相机又有不同之处。傻瓜机只有一个凸透镜,并且不能调曝光时间,什么都不用设置,名副其实是傻瓜都能用的相机。但这样的话就拍摄不出专业效果。数码相机与传统相机的不同之处是,把底片换成了ccd。ccd是一种电子元件,当有光照射在上面时就能转换成电信号,当镜头把物体成像在ccd上面时,ccd就转换成电信号,一按快门就是把当前的相片保存下来。专业相机一般也用底片,但其专业之处是在快门、光圈和镜头上。专业相机可控制快门的开合时间,使底片曝光久一点或少一点。光圈是控制外面的光进入暗室的强度,当外界光很强的时候,如果用傻瓜机拍摄,就会令相片很亮,以致看不清,但专业相机可以控制光圈使底片曝光强度减低。专业相机的镜头并不是单单的一个凸透镜,而是一组凸透镜,可以控制这些凸透镜的距离来调整焦距,总能使底片上的像最清晰。也可以在镜头上安装广角镜、滤色镜的仪器,广角镜使拍摄的范围更广,滤色镜使相片的颜色更好。例如,拍摄一张风景画,你想让底片中的绿色多一点,能有更浓烈的色彩效果,就在镜头上安装一个绿色的滤色镜,使更多的绿色光通过镜头。上面所说的小孔成像不能应用于相机上也是不对的。由于光的直线传播,如果在一个不透明物体上戳一个孔,比这个孔大的物体反射的光就不能水平通过这个孔,而是物体上部的光往下穿过小孔,下部的光往上穿过小孔,在另一边放置一个光屏,就能得到一个倒立的像。所以,小孔在一定程度上也可以充当凸透镜。

数码相机的工作原理是怎样的

数码相机的工作原理是:首先通过镜头接收光线,然后被称为CCD(电耦合元件)的摄影元件(有时也使用CMOS传感器)将所接收的光线转换成电信号,最后将电信号作为数据记录到内置存储器和存储卡中。在数码相机的基本性能中,像素数、摄影元件、变焦倍率和镜头亮度这几个技术指标最为关键。


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