關(guān)于相機(jī)的發(fā)展史

最早的拍照機(jī)結(jié)構(gòu)十分簡易，僅包含暗箱、鏡頭和感光材料。現(xiàn)代拍照機(jī)比較復(fù)雜，具有鏡頭、光圈、快門、測(cè)距、取景、測(cè)光、輸片、計(jì)數(shù)、自拍等系統(tǒng)，是一種結(jié)合光學(xué)、精密機(jī)械、電子技術(shù)和化學(xué)等技術(shù)的復(fù)雜產(chǎn)品。在公元前400年前 ，墨子所著《墨經(jīng)》中已有針孔成像的記載；13世紀(jì)，在歐洲出現(xiàn)了利用針孔成像原理制成的映像暗箱，人走進(jìn)暗箱觀賞映像或描畫景物；1550年，意大利的卡爾達(dá)諾將雙凸透鏡置于原來的針孔位置上，映像的效果比暗箱更為明亮清晰 ；1558年，意大利的巴爾巴羅又在卡爾達(dá)諾的裝置上加上光圈，使成像清晰度大為提高；1665年，德國僧侶約翰章設(shè)計(jì)制作了一種小型的可攜帶的單鏡頭反光映像暗箱，因?yàn)楫?dāng)時(shí)沒有感光材料，這種暗箱只能用于繪畫 。1822年，法國的涅普斯在感光材料上制出了世界上第一張照片，但成像不太清晰，而且需要 八個(gè)小時(shí)的曝光。1826年，他又在涂有感光性瀝青的錫基底版上，通過暗箱拍攝了一張照片。1839年，法國的達(dá)蓋爾制成了第一臺(tái)實(shí)用的銀版拍照機(jī) ，它是由兩個(gè)木箱組成，把一個(gè)木箱插入另一個(gè)木箱中進(jìn)行調(diào)焦，用鏡頭蓋作為快門，來控制長達(dá)三十分鐘的曝光時(shí)間，能拍攝出清晰的圖像。1860年，英國的薩頓設(shè)計(jì)出帶有可轉(zhuǎn)動(dòng)的反光鏡取景器的原始的單鏡頭反光拍照機(jī)；1862年，法國的德特里把兩只拍照機(jī)疊在一起，一只取景，一只拍照，構(gòu)成了雙鏡頭拍照機(jī)的原始形式；1880年，英國的貝克制成了雙鏡頭的反光拍照機(jī)。隨著感光材料的發(fā)展，1871年，出現(xiàn)了用溴化銀感光材料涂制的干版，1884年，又出現(xiàn)了用硝酸纖維賽璐珞做基片的膠卷。隨著放大技術(shù)和微粒膠卷的出現(xiàn)，鏡頭的質(zhì)量也相應(yīng)地提高了。1902年，德國的魯?shù)婪蚶觅惖聽栍?855年建立的三級(jí)像差理論，和1881年阿貝研究成功的高折射率低色散光學(xué)玻璃 ，制成了著名的“天塞”鏡頭，由于各種像差的降低，使得成像質(zhì)量大為提高。在此基礎(chǔ)上，1913年德國的巴納克設(shè)計(jì)制作了使用底片上打有小孔的 、35毫米膠卷的小型萊卡拍照機(jī)。不過這一時(shí)期的35毫米拍照機(jī)均采用不帶測(cè)距器的透視式取景器。1930年制成彩色膠卷；1931年，德國的康泰克斯拍照機(jī)已裝有運(yùn)用三角測(cè)距原理的雙像重合測(cè)距器，提高了調(diào)焦準(zhǔn)確度，并首先采用了鋁合金壓鑄的機(jī)身和金屬幕簾快門。1935年，德國出現(xiàn)了埃克薩克圖單鏡頭反光拍照機(jī)，使調(diào)焦和更換鏡頭更加方便。為了使拍照機(jī)曝光準(zhǔn)確，1938年柯達(dá)拍照機(jī)開始裝用硒光電池曝光表。1947年，德國開始生產(chǎn)康泰克斯S型屋脊五棱鏡單鏡頭反光拍照機(jī)，使取景器的像左右不再顛倒，并將俯視改為平視調(diào)焦和取景，使攝影更為方便。1956年，聯(lián)邦德國首先制成自動(dòng)控制曝光量的電眼拍照機(jī) ；1960年以后拍照機(jī)開始采用了電子技術(shù)，出現(xiàn)了多種自動(dòng)曝光形式和電子程序快門；1975年以后，拍照機(jī)的操作開始實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。拍照機(jī)品種繁多，按用途可分為風(fēng)光攝影拍照機(jī)、印刷制版拍照機(jī)、文獻(xiàn)縮微拍照機(jī)、顯微拍照機(jī)、水下拍照機(jī)、航空拍照機(jī)、高速拍照機(jī)等；按拍照膠卷尺寸，可分為110拍照機(jī)畫面13×17毫米、126拍照機(jī)畫面28×28毫米、135拍照機(jī)畫面24×18，24×36毫米、127拍照機(jī)畫面45x45毫米、120拍照機(jī)包含220拍照機(jī)，畫面60×4560×6060×90毫米、圓盤拍照機(jī)畫面8.2x10.6毫米；按取景方式分為透視取景拍照機(jī)、雙鏡頭反光拍照機(jī)、單鏡頭反光拍照機(jī)。任何一種分類方法都不能包含所有的拍照機(jī)，對(duì)某一拍照機(jī)又可分為若干類別，例如135拍照機(jī)按其取景、快門、測(cè)光、輸片、曝光、閃光燈、調(diào)焦、自拍等方式的不同 ，就構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜的型譜。拍照機(jī)利用光的直線傳播性質(zhì)和光的折射與反射規(guī)律，以光子為載體，把某一瞬間的被攝景物的光信息量，以能量方式經(jīng)拍照鏡頭傳遞給感光材料，最終成為可視的影像。拍照機(jī)的光學(xué)成像系統(tǒng)是按照幾何光學(xué)原理設(shè)計(jì)的，并通過鏡頭，把景物影像通過光線的直線傳播、折射或反射準(zhǔn)確地聚焦在像平面上。攝影時(shí)，必須控制合適的曝光量，也就是控制到達(dá)感光材料上的合適的光子量。因?yàn)殂y鹽感光材料接收光子量的多少有一限定范圍，光子量過少形不成潛影核，光子量過多形成過曝，圖像 又不能分辨。拍照機(jī)是用光圈改變鏡頭通光口徑大小，來控制單位時(shí)間到達(dá)感光材料的光子量，同時(shí)用改變快門的開閉時(shí)間來制曝光時(shí)間的長短。從完成攝影的功能來說，拍照機(jī)大致要具備成像、曝光和輔助三大結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。成像系統(tǒng)包含成像鏡頭、測(cè)距調(diào)焦、取景系統(tǒng)、附加透鏡、濾光鏡、效果鏡等；曝光系統(tǒng)包含快門機(jī)構(gòu)、光圈機(jī)構(gòu) 、測(cè)光系統(tǒng)、閃光系統(tǒng)、自拍機(jī)構(gòu)等；輔助系統(tǒng)包含卷片機(jī)構(gòu)、計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)、倒片機(jī)構(gòu)等。鏡頭是用以成像的光學(xué)系統(tǒng)，由一系列光學(xué)鏡片和鏡筒所組成，每個(gè)鏡頭都有焦距和相對(duì)口徑兩個(gè)特征數(shù)據(jù)；取景器是用來選取景物和構(gòu)圖的裝置，通過取景器看到的景物，凡能落在畫面框內(nèi)的部分，均能拍攝在膠卷上 ；測(cè)距器可以測(cè)量出景物的距離，它常與取景器組合在一起，通過連動(dòng)機(jī)構(gòu)可將測(cè)距和鏡頭調(diào)焦聯(lián)系起來，在測(cè)距的同時(shí)完成調(diào)焦。光學(xué)透視或單鏡頭反光式取景測(cè)距器都須手動(dòng)操作，并用肉眼判斷。此外還有光電測(cè)距、聲 吶測(cè)距、紅外線測(cè)距等方法，可免除手動(dòng)操作，又能避免肉眼判斷帶來的誤差，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)距?？扉T是控制曝光量的主要部件，最常見的快門有鏡頭快門和焦平面快門兩類。鏡頭快門是由一組很薄的金屬葉片組成，在主彈簧的作用下，連桿和撥圈的動(dòng)作使葉片迅速地開啟和關(guān)掉 ；焦平面快門是由兩組部分重疊的簾幕前簾和后簾構(gòu)成，裝在焦平面前方附近。兩簾幕按先后次序啟動(dòng)，以便形成一個(gè)縫隙?？p隙在膠卷前方掃過，以實(shí)現(xiàn)曝光。光圈又叫光闌，是限制光束通過的機(jī)構(gòu)，裝在鏡頭中間或后方。光圈能改變能光口徑，并與快門一起控制曝量。常見的光圈有連續(xù)可變式和非連續(xù)可變式兩種。自拍機(jī)構(gòu)是在攝影過程中起延時(shí)作用，以供攝影者自拍的裝置。使用自拍機(jī)構(gòu)時(shí)，首先釋放延時(shí)器，經(jīng)延時(shí)后再自動(dòng)釋放快門。自拍機(jī)構(gòu)有機(jī)械式和電子式兩種，機(jī)械式自拍機(jī)構(gòu)是一種齒輪傳動(dòng)的延時(shí)機(jī)構(gòu)，一般可延時(shí)8～12秒 ；電子式自拍機(jī)構(gòu)利用一個(gè)電子延時(shí)線路控制快門釋放。