Pytanie:
Dlaczego aparaty wykorzystują szczelinę między dwiema zasłonami, zamiast od razu eksponować cały czujnik?
user152435
2015-12-24 15:36:20 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Dlaczego bardziej efektywne jest użycie „szczeliny biegnącej od góry do dołu czujnika” przy krótszych czasach otwarcia migawki, zamiast natychmiastowego naświetlania całego czujnika? A rzecz ze szczeliną pojawia się tylko przy krótkich czasach otwarcia migawki, prawda?

Czy zastanawiasz się, dlaczego migawka mechaniczna przy krótkich czasach otwarcia migawki przyjmuje postać szczeliny, czy też zastanawiasz się, dlaczego w ogóle stosuje się migawki mechaniczne?
Dlaczego przyjmują postać szczeliny
Odpowiednie wideo: https://youtu.be/CmjeCchGRQo?t=3m5s
Pięć odpowiedzi:
WayneF
2015-12-25 02:06:45 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jak już powiedziano, mechaniczna migawka ma ograniczenia szybkości. Co do szczeliny, spróbuj sobie wyobrazić bez niej. Załóżmy, że roleta otwiera się, przesuwając się od góry do dołu ramy. A potem oczywiście musi się zamykać od dołu do góry. Jest więc otwarty dłużej na górze niż na dole, co jest nierównomiernym naświetleniem.

Nowoczesne szybkie kurtyny mogą przesuwać się z prędkością około 7 metrów na sekundę, ale mimo to czas potrzebny na pokrycie 16 lub 24 mm wysokości ramy jest czynnikiem decydującym o szybkiej przesłonie.

Całkowite otwarcie ramy o wysokości 24 mm z prędkością 7000 mm na sekundę zajmuje około 1/300 sekundy. A jeśli kolejne 1/300 sekundy do zamknięcia, najszybsza ekspozycja migawki może być bliska zeru na dolnej krawędzi kadru, ale może 2/300 lub 1/150 sekundy na górnej krawędzi. O wiele dłużej przy dowolnym czasie otwarcia migawki i oczywiście czas otwarcia migawki nie może być krótszy niż czas otwarcia wynoszący 1/300 sekundy. To jest bardzo słaba wydajność fotograficzna.

Żaluzje typu liść próbują poprawić tę prędkość (z wieloma łopatkami tęczówki), ale nadal muszą się otwierać i zamykać, a nie radzą sobie dobrze przy największych czasach otwarcia migawki. Moglibyśmy zobaczyć na nich 1/500 sekundy, ale nie 1/8000 sekundy na okiennicy. Ale płaszczyzna ogniskowa może to zrobić i to dokładnie.

Ale wyobraź sobie szczelinę ... Jeśli zamiast tego (tak jak to robią okiennice płaszczyzny ogniskowej), jeśli jedna kurtyna przesunie się w poprzek otwarcia ramy, a następnie druga kurtyna przesunie się w poprzek zamykania tej ramy, to wszystko, co mamy mierzony jest czas między rozpoczęciem każdej kurtyny. Obie krawędzie kadru mają dokładnie taką samą ekspozycję (ale występującą w bardzo nieznacznie różnym czasie). A czas otwarcia migawki może być bardzo krótki, powiedzmy 1/8000 sekundy, co oczywiście daje efekt w postaci wąskiej szczeliny przesuwającej się po kadrze, ale jest to bardzo równomierna ekspozycja i bardzo precyzyjna synchronizacja. Mechaniczne koła zębate, sprężyny i ruch nie są już czynnikami, ponieważ każdy ruch jest dokładnie taki sam dla każdego wybranego czasu otwarcia migawki i taki sam dla obu zasłon. Brak zmian mechanicznych ze względu na różne czasy otwarcia migawki. Możemy po prostu użyć kryształu zegara kwarcowego do zmierzenia dwóch początkowych czasów kurtyny, których różnica staje się czasem otwarcia migawki. Nie ma nic lepszego niż to. Równomierna ekspozycja i precyzja.

Staje się to jednak problemem dla lampy błyskowej. Błysk jest bardzo szybki (krótkotrwały) i może się przydać tylko wtedy, gdy migawka jest całkowicie otwarta, aby ją minąć. Oznacza to, że szczelina nie może działać dla błysku, a raczej szczelina musi być w pełni otwartym wymiarem czujnika. Oznacza to, że czas otwarcia migawki wynoszący 1/300 sekundy to najkrótszy czas otwarcia migawki, który może działać dla lampy błyskowej, zwany czasem synchronizacji migawki.

Synchronizacja 1/200 sekundy jest bardziej powszechna w mniejszych aparatach, ale najszybsze migawki płaszczyzny ogniskowej potrafią zrobić 1/320 sekundy (kilka modeli lustrzanek cyfrowych firmy Nikon to robi).

Jeśli pełne otwarcie zajmie 1/300 sekundy, a druga kurtyna zacznie się od razu zamykać, nadal pozostawia małe, całkowicie otwarte okienko, aby nastąpił szybki błysk. Minimalny czas otwarcia migawki dla synchronizacji z lampą błyskową to koniecznie 1/300 sekundy. Flash to drobny minus, ale tak naprawdę wszystko jest dość genialne. A idea migawki płaszczyzny ogniskowej ma około 100 lat.

„listwa żaluzjowa” - czy to marka?
Nie, przesłona liściowa to rodzaj przesłony znajdującej się w każdej soczewce, a nie migawka szczelinowa w korpusie. Zobacz zdjęcie pod adresem https://www.google.com/search?q=leaf+shutter
Roddy
2015-12-25 02:56:17 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Czas eksperymentu myślowego. Załóżmy, że chcielibyśmy mieć minimalną ekspozycję 1/2000 sekundy (500 mikrosekund) na pełnoklatkowym aparacie 35 mm. Mamy tylko jedną „migawkę”, aby usunąć się z drogi iz powrotem.

Będziemy tolerować ekspozycję jednej strony obrazu o 10% bardziej niż drugą, co oznacza, że ​​pozwalamy na przesunięcie migawki w przód iw tył na 50 μs. Zatem migawka musi przemieszczać się około 35 mm w 25 μs iz powrotem. To 1,4 mm na mikrosekundę.

Zamieńmy to w bardziej znane jednostki.

Tak więc nasza migawka musi podróżować średnio 3131 mil na godzina. MACH 4 .

Obliczmy siłę przeciążenia potrzebną, aby osiągnąć tę prędkość terminala w wymaganym czasie. Zero do 1400 metrów / sekundę w 25 μs: około 5,7 miliona G.

^^^^^^ TO ^^^^^^
Obracanie np. Wielu długich, cienkich płyt (lub cylindrów o odpowiednich przekrojach i „reqisite mico-soczewki [tm]” zmniejszyłoby problemy z siłą i przyspieszeniem, jednocześnie „nieco zwiększając złożoność”.
JohannesD
2015-12-24 16:40:33 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Po prostu dlatego, że tylko tak szybko, jak coś mechanicznego może przyspieszyć z drogi czujnika (lub filmu) iz powrotem, nie powodując poważnych problemów inżynieryjnych związanych z synchronizacją i skracaniem żywotności migawki. Po prostu nie warto, gdy alternatywa nie ma wad w większości zastosowań.

Romeo Ninov
2015-12-24 16:40:08 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Dzieje się tak, ponieważ zasłony migawki mają ograniczoną prędkość. Więc jeśli chcesz zarchiwizować dużą prędkość / krótki czas naświetlania, musisz przez krótki czas wystawiać czujnik na działanie światła. I w takim przypadku najprościej jest nie zwiększać prędkości kurtyn, tylko ograniczyć rozmiar szczeliny

Na przykład, jeśli rozmiar czujnika to 24mm, a synchronizacja lampy błyskowej to 1/250 czyli kurtyny poruszają się z prędkością 6 m / s (co jest dość dużą prędkością jak na takie urządzenie).

Ponadto mechanika kurtyn powinna być wyważona i obliczona w taki sposób, aby nie powodowała dużych drgań ciała przy przyspieszaniu, ruchu i zwalnianiu.

Matthew Whited
2016-03-01 20:11:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

roleta nie ma nic wspólnego z ruchem rolety. Ma to związek z faktem, że czujnik obrazu może być odczytywany tylko w jednym wierszu. Jest skonfigurowany jako bank czujników, które są przemiatane, aby uchwycić cały obraz. Ta seria czytania każdej linii staje się roletą

Zjawisko to jest właściwie dobrze znane we wczesnej fotografii ... [na przykład to zdjęcie] (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bundesarchiv_Bild_183-1991-1209-503,_Autorennen_im_Grunewald,_Berlin.jpg).


To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...