Устройство малоформатных фотоаппаратов

Наибольшее распространение в следственной и экспертной практике нашли фотоаппараты типа «Зенит». Они представляют собой малоформатные зеркальные камеры, рассчитанные на 35-мм перфорированную фотопленку. При длине пленки 1,65 м они позволяют получить 36 кадров форматом 24х36 мм. Фотоаппараты типа «Зенит» – это однообъективные фотокамеры высокого класса с полуавтоматической системой установки экспозиции (ТТЛ).

Фотоаппараты имеют следующие основные узлы: корпус, затвор, лентопротяжный механизм, объектив, видоискатель (визир). Современный фотоаппарат имеет ряд вспомогательных узлов, позволяющих обеспечить его работу в самых разнообразных условиях съемки: экспонометрическое устройство, синхроконтакт, обойму для крепления лампы-вспышки, автоспуск и др. Основные элементы управления узлами фотоаппарата показаны на рис. 39.

Корпус (2) представляет собой светонепроницаемую камеру для размещения светочувствительного материала с откидной задней крышкой (27) для удобства зарядки пленки. Один конец крышки закреплен на шарнире, а другой оборудован замком-защелкой (29) для ее запирания. Корпус является основой конструкции фотоаппарата и объединяет все его узлы в согласованную оптико-механическую систему. На нем крепится объектив и расположены устройства, служащие для управления механизмами фотоаппарата во время его подготовки к съемке и фотографированию. Он может быть изготовлен из различных материалов (металла, пластмассы) и иметь различную по конструкции форму. На нижней панели корпуса имеется штативное гнездо для крепления фотоаппарата на штативе.

Рис. 39. Фотоаппарат «Зенит-TTЛ» (вид спереди, вид сзади):

1 – переключатель режима работы диафрагмы; 2 – корпус; 3 – рычаг взвода автоспуска затвора; 4 – кнопка включения автоспуска; 5 – штепсельный разъем синхроконтакта; 6 – счетчик кадров; 7 – рычаг взвода затвора и транспортировки пленки; 8 – спусковая кнопка затвора; 9 – втулка отключения затвора; 10 – диск установки выдержек затвора; 11 – обойма крепления лампы-вспышки; 12 – пентапризма; 13 – рукоятка обратной перемотки пленки; 14 – диск установки светочувствительности пленки; 15 – кольцо установки диафрагм; 16 – шкала глубины резко изображаемого пространства; 17 – фокусировочное кольцо; 18 – объектив; 19 – полозки фильмового канала; 20 – кадровое окно; 21 – кассетное гнездо; 22 – поводок кассетной катушки; 23 – заглушка гнезда для источника питания; 24 – окуляр; 25 – тянущий зубчатый барабан; 26 – приемная катушка; 27 – откидная задняя крышка; 28 – прижимной столик;

29 – замок-защелка;

Затвор – это механизм, регулирующий продолжительность воздействия света, проходящего через объектив, на светочувствительный материал. Время, в течение которого свет попадает на фотоматериал, называется выдержкой и зависит от скорости срабатывания затвора. Современные профессиональные фотоаппараты имеют широкий набор выдержек – от нескольких секунд до 0,0001 с. У любительских фотокамер типа «Зенит» этот интервал значительно ниже и составляет ряд значений: 1/30; 1/60; 1/125; 1/250; 1/500 с. При переходе от одного значения выдержки к другому скорость срабатывания затвора изменяется вдвое, что упрощает расчеты по определению экспозиции при съемке. Скорость срабатывания задается диском установки выдержек затвора (10). На нем указаны значения выдержек в долях секунды. Включают механизм затвора нажатием на спусковую кнопку (8), а в исходное положение приводят рычагом взвода затвора и транспортировки пленки (7). Большинство затворов кроме заданных скоростей могут работать и в произвольном режиме «В». В режиме «В» затвор остается открытым в течение всего времени нажатия на спусковое устройство. Работой затвора в этом случае управляют дистанционно через тросик, соединенный со спусковой кнопкой.

По принципу действия затворы фотоаппаратов подразделяют на центральные и шторные (шторно-щелевые) см. рис. 40. В последние годы разработаны электрические и электромагнитные затворы.

а…………………………………………….б

Рис. 40. Фотографические затворы: а – центральный; б - шторно-щелевой

Центральные затворы обычно являются составной частью объектива. Свет перекрывают тонкие металлические лепестки – ламели, расположенные между линзами объектива вблизи диафрагмы. Достоинство центральных затворов – это равномерное перекрывание светового потока, что позволяет проводить съемку с фотовспышкой при всех значениях выдержек. Предельная скорость срабатывания таких затворов – 1/500 с.

У шторных (шторно-щелевых) затворов проходящий через кадровое окно свет перекрывает светонепроницаемая шторка, расположенная непосредственно перед фотоматериалом. Шторка состоит из двух частей, которые при взводе затвора перемещаются с одного края кадрового окна к другому в сомкнутом состоянии, а при спуске движутся в обратном направлении, образуя щель определенной ширины за счет запаздывания одной из них. Таким образом происходит последовательное экспонирование фотоматериала в пределах кадра. Шторки перемещаются относительно фотопленки с постоянной скоростью. Выдержку при съемке определяет ширина щели между шторками. Шторные затворы позволяют применять сменную оптику и вести съемку со сверхкороткими выдержками (до 1/8000 с и менее). Однако при использовании импульсных источников света съемка возможна лишь с выдержками 1/30 с и более, при которых ширина щели соответствует длине кадрового окна.

Лентопротяжный механизм (транспортирующее устройство) предназначен для перемещения пленки в фильмовом канале фотоаппарата. Его основными элементами являются подающая кассета, устанавливаемая в кассетное гнездо (21) в корпусе фотоаппарата, тянущий зубчатый барабан (25), полозки фильмового канала (19), прижимной столик (28) и приемная катушка (26). После срабатывания (экспонирования) и взвода затвора пленка перемещается на один кадр и наматывается на приемную катушку. Такое устройство исключает возможность повторного экспонирования одного кадра. Привод этого механизма служит одновременно и приводом затвора, так что с перемещением пленки на один кадр происходит и взвод затвора. В лентопротяжный механизм входят также и вспомогательные элементы: рычаг взвода затвора и транспортировки пленки (7), счетчик кадров (6), устройство обратной перемотки пленки.

Отсчет кадров в малоформатных фотокамерах производится с помощью тянущего барабана, зубья которого входят в перфорационные отверстия фотопленки. Лентопротяжный механизм в таких фотоаппаратах механически связан со счетчиком кадров.

Устройство для обратной перемотки пленки состоит из втулки отключения затвора (9) и рукоятки обратной перемотки пленки (13), связанной с поводком кассетной катушки (22).

Оптическая система фотоаппарата состоит из объектива и видоискателя.

Объектив (18) предназначен для получения действительного изображения объекта в плоскости расположения светочувствительного материала. Он состоит из совокупности линз и механического приспособления – диафрагмы в оправе. Оправа объектива обеспечивает фиксированное расположение линз и диафрагмы, предохраняет их от загрязнения и механических повреждений. Ее элементом является устройство для наведения объектива на резкость посредством фокусировочного кольца (17) со шкалой расстояний от 0,5 м до ∞. Диафрагма регулирует количество света, поступающего на светочувствительный материал с помощью кольца установки диафрагм (15), содержащего шкалу со значениями 1:2; 1:2,8; 1:4; 1:5,6; 1:8; 1:11; 1:16. На оправе нанесена и шкала глубины резко изображаемого пространства (16).

Фотокамеры типа «Зенит» могут быть снабжены штатными объективами «Индустар-50» или «Гелиос-44» с фокусными расстояниями соответственно 52 и 58 мм (относительные отверстия 1:3,5 и 1:2). Объективы «Гелиос-44М» имеют «прыгающую» диафрагму, механизм которой может устанавливать заданное значение автоматически перед спуском затвора или вручную. Режим работы обеспечивает переключатель (1), устанавливаемый в положение «А» или «М».

Видоискатель (визир) служит для определения границ кадра фотографируемого пространства, а также для оценки резкости изображения при фокусировании объектива. Различают видоискатель – рамочные телескопические и зеркальные (рис. 41).

Рамочные видоискатели состоят из двух откидных или выдвижных рамок, через которые наблюдают за объектом съемки. Ограничивая угол зрения, рамки приводят его в соответствие с углом поля изображения объектива фотоаппарата. Применяются в простейших фотокамерах.

Телескопические видоискатели представляют оптическую систему, состоящую из передней отрицательной прямоугольной и задней положительной линз. Установлены на фотоаппаратах «ФЭД», «Зоркий», «Смена» и др. Получаемое изображение положительное и уменьшенное. Визирование ведут на уровне глаз, что благоприятно сказывается на восприятии перспективы. Некоторые телескопические видоискатели снабжены диоптрийным устройством, позволяющим сфокусировать изображение при недостатках зрения.

Зеркальные видоискатели состоят из двух положительных линз и зеркала. В фотокамерах типа «Зенит» применен видоискатель зеркального типа. Свет, проходя объектив, через откидное зеркало, установленное между объективом и фотопленкой под углом 45° к оптической оси, попадает на матовую поверхность коллективной линзы. Оптическое изображение, сформированное объективом, рассматривается через окуляр (24). Зеркальное изображение для удобства визирования преобразуется в прямое с помощью специального отражающего устройства – пентапризмы (12). Угловое поле визира несколько меньше углового поля объектива, поэтому в видоискателе фотоаппарата виден меньший участок фотографируемого пространства по сравнению с передаваемым на негативе, что должно учитываться при съемке. Такие видоискатели исключают явление параллакса при съемке.

Механизмы наводки на резкость. В процессе съемки фотографируемые объекты проецируются объективом на светочувствительный материал. Однако не все они на изображении получаются резкими.

Наводка на резкость – это процесс получения резкого четкого оптического изображения объекта съемки в плоскости светочувствительного материала. Ее осуществляют при помощи фокусировочного кольца на оправе объектива. Вращая кольцо, объектив или отдельные его оптические элементы устанавливают в такое положение, при котором фокальная плоскость совмещается с плоскостью матового стекла визира фотокамеры и фотослоя.

Наиболее распространены три способа наводки на резкость: глазомерный (по шкале расстояний), визуальный (по матовому стеклу визира) и с помощью дальномерных устройств, встроенных в видоискатель.

По шкале расстояний на резкость наводят, зрительно оценивая расстояние до объекта съемки и устанавливая его значение по метражной шкале фокусирующего устройства (совмещают расстояние на шкале с индексом). Такой способ наведения на резкость часто используют при спортивной, репортажной съемке. Несмотря на невысокую точность определения расстояния, изображение в большинстве случаев получается достаточно четким за счет глубины резкости, создаваемой объективом.

При зрительной оценке резкость регулируют, совмещая плоскость изображения с поверхностью матового стекла визира путем изменения расстояния между объективом и матовым стеклом. Чаще резкость оценивают по отдельным, наиболее четким элементам объекта. Такой способ наводки позволяет оценить и глубину резко изображаемого пространства. Его нередко используют в павильонных фотокамерах и зеркальных фотоаппаратах.

Дальномерные, клиновые устройства, микрорастр облегчают наводку на резкость. Применяемое в зеркальных фотокамерах клиновое устройство, состоящее из двух клиньев Додена, делит изображение, наблюдаемое в визире, по горизонтали на две части. При неточной наводке на резкость вертикальные линии объекта раздваиваются (рис. 42), а в процессе фокусирования разделенные линии совмещаются. Микрорастр имеет форму круга, расположенного в центре матового стекла визира. Он представляет собой тонкую пластинку из органического стекла с большим количеством трехгранных призм, ориентированных в различных плоскостях. В пределах микрорастра объект виден резким только в том случае, если его изображение проходит через вершины призм. В противном случае резкость изображения на микрорастре значительно ниже, чем на матовом стекле.

В зеркальных фотокамерах, как правило, можно использовать все три способа наводки на резкость. Фокусировочное кольцо вращают до тех пор, пока изображение на матовом стекле не станет резким либо не совместятся раздвоенные элементы изображения, либо элементы микрорастра перестанут мерцать.

Синхроконтакт – это устройство, обеспечивающее синхронное включение светового импульса лампы-вспышки при срабатывании затвора. На передней панели фотоаппарата установлен штепсельный разъем (5) для соединения кабеля фотовспышки с синхроконтактом.

Автоспуск обеспечивает автоматическое срабатывание затвора через 20–25 с после включения. Он состоит из рычага взвода автоспуска (3) и кнопки его включения (4). Автоспуском пользуются в случаях, когда непосредственное нажатие на спусковую кнопку невозможно либо нежелательно по условиям съемки, например при съемке автопортрета. В таких случаях фотоаппарат устанавливают на штативе, а спуск затвора осуществляется без участия фотографа.

Обойма крепления лампы-вспышки (11) предусматривает использование импульсных осветителей с кабельным и бескабельным подключением к синхроконтакту.

Экспонометрические системы предназначены для определения оптимального количества света, необходимого для экспонирования фотоматериала. Они могут быть неавтоматические, полуавтоматические, автоматические.

При неавтоматической системе экспозиция определяется по показаниям приставного или встроенного экспонометра. В фотокамерах с полуавтоматической системой экспонометрическое устройство связано с такими узлами, как диафрагма объектива и затвор. Автоматические системы представляют устройства с предварительной установкой выдержки или диафрагмы.

Современные фотоаппараты типа «Зенит» снабжены полуавтоматической системой, измеряющей количество света, проходящего через объектив. Элементами данной системы являются диск установки светочувствительности пленки (14) со шкалой светочувствительности в единицах DIN, ГОСТ и ASA, источник питания (элемент РЦ-53), помещаемый в гнездо (23) на задней панели корпуса фотоаппарата, стрелка-индикатор и шкала индексов «+», «–», «0», наблюдаемые в поле зрения видоискателя справа.

Оптимальное количество света, необходимое для съемки, определяют следующим образом.

Диск светочувствительности устанавливают в соответствии со значением светочувствительности применяемого фотоматериала, а переключатель рода работы диафрагмы – в положение «А». Направив фотоаппарат на фотографируемый объект и сфокусировав изображение, слегка нажимают на спусковую кнопку и наблюдают в видоискателе положение стрелки индикатора. Если она отклонилась в сторону индекса «+», то экспозиция избыточна, если в сторону индекса «-» – недостаточна. При избытке света в зависимости от задач съемки уменьшают диафрагму или выдержку до тех пор, пока стрелка индикатора не установится в пределах индекса «0». При недостаточном количестве света диафрагму или выдержку, наоборот, увеличивают.