续写不尽的未来44151296
范文一：三 照相机的结构
摄影基础教案:第三课 照相机的结构
教学目的与要求:
要求学生熟悉了解照相机构造,做到能熟练应用照相机的各项功能。
重点:
镜头和光圈
难点 :
曝光时间
教具:
照相机、多媒体教室
教学程序:
科技发展的日新月异,使生产出的照相机花样百出、种类繁多、结构复杂、机械精密, 新产品层出不穷。无论各种照相机如何变化结构如何纷繁,但它们的基本结构是一致的:
单反相机基本结构:1镜头; 2反光板; 3快门; 4胶片; 5磨砂玻璃对焦屏; 6液晶显 示板; 7五棱镜; 8取景器
一是要具备将特体结成光学影像的成像系统,即镜头;
二是要具备由镜头至胶片之间的曝光通道,即暗箱;
三是要具备一架能将各部件承装起来的载体,即机身;
四是要具备一个能盛装感光胶片的装置,即后背。
所以,一切照相机的基本结构均为四个部分--镜头、暗箱、机身与后背。关于这个 四个部分,详述如下:
第一部分、镜头
用光学玻璃制成的镜头,把进入镜头的光线汇聚起来,在感光胶片上形成一个清晰的 影像。 比较复杂的镜头由两片或更多的光学玻璃组成的透镜, 叫做透镜单元。 透影单元组成 一个整体,这就是摄影镜头。
照相机的镜头包括透镜组、光圈、快门三个部分。
镜头组是由透镜构成的,透镜片数与组数的多少,决定着镜头的质量与优劣。
光圈是由多片金属叶片组成的。它用控制镜头纳光孔的大小,达到控制进入胶片光线 的多少。 在控制叶片的伸缩中, 使得进光孔变大变小, 从而来控制通过镜头投向胶片光束的 大小。这种光孔大小的数值用光孔号码或 f /值标注在镜头上。
快门是由金属片或胶质绸布制成的。它控制曝光时间的长短,即控制进入相机的光线 和投射到胶片反经历的时间。正确的曝光,可使被摄对象获得清晰的影像。
一、镜头的种类:
镜头的种类很多,不存在一种“最好的”镜头。因为各种镜头都有独特的功能、适用 范围和优点,针对拍摄需要去选择镜头,才是正确的。
依据拍摄画面的不同效果及照相机镜头焦距的长短,通常镜头的种类有:标准镜头、 广角镜头、远摄镜头、鱼眼镜头、反射式镜头、变焦镜头和特殊镜头等。各种镜头就不在这 里阐述了,详细内容将在第五课《镜头》再给大家讲解。
二、镜头上的光圈:
在摄影镜头的结构中,其中光圈是重要的装置之一。
光圈的功能:就是以不同的孔径来调节镜头的光通量。早期简易的新月形单透镜照相 机的光圈, 是在金属薄板上钻一些规格不同的圆孔,装在镜头前或镜头后, 拨动金属片,使
圆孔对准镜头中心, 来达到调节通光量的目的。 现代复式镜头的光圈, 是由许多弧形金属叶 片组成可变孔径,装在镜头的透镜组之间,根据需要可以随意调节光圈的孔径。
光圈的作用:能使镜头的通光量得到准确的调节和控制,使感光村料得到正确曝光; 在收缩光圈的情况下, 可减少镜头残存的某些像差; 可以利用光圈的收缩或放大来控制景深, 光圈小景深长,光圈大景深短。
●光圈的刻标
光圈的刻标是以√2倍级数排列的。所以选用√2作为公比,是因为√22=2,也就是 光圈每差一级, 光孔的面积差一倍, 透光力也差一倍, 这样每两个相邻的读数之间便成为倍 数关系。
以√2倍级数排列,逐级数据如下:
√2????????????1.4
√22????????????2
√23????????????2.8
√24????????????4
√25????????????5.6
√26????????????8
√27????????????11
√28????????????16
√29????????????22
√210????????????32
镜头的刻标系数,就是把这一系列数字以几何级数排列起来的。每一级系数的通光量 均以光孔面积来计算,并未把镜头的透光率考虑在内。如在标准刻度上,将光圈开大一级, 镜头透光力增为 2倍;将光圈缩小一级,镜头透光力则减为 1/2。光圈每差一级,其曝光量 即差 2倍。这在摄影实践中,易于掌握,使用方便。
光圈的各级孔径系数,都是入射光束的直径与焦距的比例数,称作焦点距离数。近代 镜头的光圈系数分为英国制和大陆制两种系统:
英国制 2.845.6811162232大陆制 2.23.24.56.3912.51825
以上两种系统的各级系数,在摄影实践中,其用法是没有区别的。此外,光圈系数还 有以等级系数来标度的, 叫等比制。 早期使用的简单快直光镜头, 就是采用等级系数来确定 光圈系数。现将光圈的焦点距离系数和等级系数作一比较:
焦 点 距 离 系数 45.6811.31622.6 32
等级系数(等比制) 1248163264
从以上比较中可以看出,等级系数光孔之大小是按等比制顺序排列的,其孔径愈大, 读数愈小,所需要的曝光时间愈少。这种标度是表示相对曝光时间,而不是表示相对孔径。 在使用时计算起来很方便。 有些专供拍文件资料用的摄影镜头, 就是采用这种等级系数来标 刻光圈系数。
三、快门
快门是相机上用于控制感光元件或胶片曝光的机械装置。快门使用金属、织物或其他 合成材料制成, 由机械或电子机构控制快门的开启时间, 用机械能或电能进行驱动。 目前的 数码相机快门包括了电子快门、机械快门和 B 门
电子快门和机械快门的区别:两者不同之处在于它们控制快门的原理不同,如电子快 门, 是用电路控制快门线圈磁铁的原理来控制快门时间的, 齿轮与连动零件大多为塑料材质; 机械快门控制快门的原理是, 齿轮带动控制时间, 连动与齿轮为铜与铁的材质居多。 前者受 到风沙的侵袭容易损坏,后者虽也怕风沙的侵蚀,但是清洁方便。
B 门:当需要超过 1秒曝光时间时, 就要用到 B 门了。 使用 B 门的时候, 快门释放按钮 按下,快门便长时间开启,直至松开释放钮,快门才关闭。这是专门为长曝光设定的快门。
快门的工作原理是这样的,为了保护相机内的感光器件,不至于曝光,快门总是关闭 的;拍摄时 , 调整好快门速度后, 只要按住照相机的快门释放钮 (也就是拍照的按钮) , 在快 门开启与闭合的间隙间 , 让通过摄影镜头的光线 , 使照相机内的感光片获得正确的曝光, 光穿 过快门进入感光器件,写入记忆卡。
1、完善的快门通常必须具备以下几个方面的作用:
一是必须具备有能够准确调控曝光时间的作用, 这一点是照相机快门的最基本的作用; 二是必须具备有足够高的快门速度,以利于拍摄高速动动全或有效控制景深;
三是必须具有长时间曝光的作用,即应设有“T”门或
四是具有闪光同步拍摄的功能;
五是具有自拍的功能,以便于自拍或在无快门线的情况下进行长时间曝光时,使快门 开启。
2、快门的种类
照相机快门种类很多,从技术形式上大体可以分为机械快门、电子快门和程序快门三 种;从机械构造上, 根据快门在照相机上安放的位置和运动特点又可分为:镜前快门、 中心 快门(又称镜间快门)、幕帘快门(又称焦点平面快门)和反光镜快门。
其中镜前快门是早期无快门相机上使用的一种附加装置, 由于加装在镜头前面而得名, 早期的个别小尺寸相机上也曾使用过。 在相机发展史上镜前快门的合理性较差, 未能发展起 来;中心快门(又称镜间快门)是发展的比较好的一种,各种结构方式的品种较多,如一步 动作式、推拉控制式、双打控制式、 叶片单摆式等等。中心快门根据安装位置又分镜间快门 和镜后快门两种。 可更换前镜组的高级相机多采用中心快门。 事实上, 个别可整组更换镜头 的相机也有采用镜后快门的; 幕帘快门是快门中的高级产品, 它的技术升级一直是相机产品 进步的标志。
中心快门(又称镜间快门)
钢片幕帘快门
现在常用的相机快门多数为镜间快门(又称中心快门)和幕帘快门(又称焦点平面快 门)。
⑴镜间快门
镜间快门位于镜头中间,因此又叫中心快门。在其曝光过程中快门叶片由中心光轴向 四周开启, 从小到大直至全开, 经过延时装置的控制,再逐渐关闭。镜间快门的优点是曝光 均匀,而且快门打开时的震动小,但是不足之处是快门的实际曝光时间受光圈的限制过大, 而且最快也只能达到 1∕500秒。
⑵幕帘快门
幕帘快门(又称焦点平面快门)位于相机焦平面附近,它由前后两片帘幕组成,再曝 光前,前后两片帘幕先后启动,通过前后帘幕之间形成的裂缝,让光掠过画面使底片曝光, 而改变两片帘幕之间产生的裂缝的宽度就得到不同的曝光时间。 幕帘快门 (又称焦点平面快 门)从材料上分有金属帘和布帘之分,其形式有卷帘式、 钢片式和转盘式若干种。 其中卷帘 式又分金属卷帘和胶质布帘两种。 古典金属卷帘快门又称双轴式快门, 运行方式为纵走。 新 金属卷帘快门运行方式为横走。 胶质布帘快门分三轴式和四轴式两种, 较新的产品主要是四 轴式。 小型相机的胶质布帘快门主要为横走方式, 中幅相机的胶质布帘快门既有横走的也有 纵走的。 钢片快门是商品式快门的一个新起点, 它由日本考派 (COPAL ) 公司在 1960年首创, 最初为活臂纵走方式, 以后凡这类纵走快门在行业内都被称作钢片快门。 但随着快门材料的 发展, 钢片快门的叶片实际上已不再是以往初始期的那种专用钢片, 取而代之的是不同的金 属材料或复合材料。如钛金属、铝合金或高弹性模量塑基类材料等等。
幕帘快门的优点是快门的速度相比于镜间快门大大提高,而且实际的曝光时间也不再 受到光圈的影响, 但不足之处是再拍摄移动物体时容易产生变形, 而且在闪光摄影时, 闪光 同步速度受到限制。
第三部分 机身部分
照相机的机身因照相机种类的不同,其结构、形状也各异。机身作为承装组成照相机 的各种部件的载体, 它的主要作用是将各主要部件紧密连结起来成为一个整体。 机身上还附 设有取景器、测距器、卷片装置、聚焦装置、闪光联动及自拍设备。
1、取景器
取景器是照相机的重要部件之一,摄影者通过它来观察被摄景物并确定其取舍,这种 取舍就是摄影者对所拍摄的照片的初步构图。
取景器的种类很多,其分类方法各有不同。
按照取景器与成像镜头光学主轴的关系,可分为同轴取景器和旁轴取景器两种。同轴 取景器是取景与成像在同一光学主轴上, 单镜头反光式照相机即属此类; 旁轴取景器是依靠 独立的专用物镜和目镜来完成取景, 取景的光学主轴处于成像光学主轴的旁侧, 它们之间相 互平行,双镜头反光式和光学透镜取景器的照相机即属此类。
按照取景器的结构方式,又可分为聚焦屏取景器、直视方框取景器、光学透镜取景器、 反光棱镜取景器和附加取景器五种。现分述如下:
●聚焦屏取景器
聚焦屏取景器是在照相机的机身后部焦点平面处,装配一块特制的磨砂玻璃聚焦屏。 这种聚焦屏取景器的照相机,是一块特制的磨砂玻璃聚焦屏。这种聚焦屏取景器的照相机, 是利用同一个镜头来先后完成取景和成像, 所以属于同轴式取景器。 拍摄时先将照相机固定, 取下后背片盒, 放上磨砂玻璃聚焦屏,把镜头的光圈开足并打开快门, 旋转测距钮,景物的 光线通过镜头即可在磨砂玻璃上结成清晰的影像。 当确定了被摄景物范围之后, 即可闭合快 门, 将光圈收缩到应用的一级, 取下磨砂玻璃聚焦屏, 并把装有感光片的后背片盒置于机身 后部,便可拍摄了。一般大型照相座机都是用聚焦屏取景的,某些新闻镜箱(如“林哈夫” 照相机等)也附有这种取景装置。
●直视方框取景器
直视方框取景器是用金属丝或金属片制成方框,装配在照相机的前面,透过机身后部 上面的接目孔, 所看到的方框内景物范围, 就是镜头所要拍摄的范围。 这种方框式取景器并 不是利用光学物镜来取景的, 故无光学主轴可言。 但是, 由于方框取景器是处于成像镜头的 旁侧, 所以也可把它算作旁轴式取景器。 一些早期生产的简单照相机, 多是这类取景器;现 代一些反光式照相机, 为了便于拍摄运动物体, 也附有直视方框取景器, 通常称作运动取景 器。例如:国产东风照相机、瑞典的哈斯德照相机都附有方框式运动取景器,并备有不同焦 距镜头的转换屏框; 海鸥双镜头反光式照相机, 除可通过反光镜取景外, 也附有直视方框取 景器。
●光学透镜取景器
光学透镜取景器安装在机身内部,由数块光学透镜构成。这种光学透镜取景器的光学 主轴, 与成像光学主轴相互平行而分离, 所以属于旁轴式取景器。 通常标准镜头和广角镜头 的取景器, 前面是一块凹透镜, 后面的接目镜是凸透镜, 将被摄景物缩小收入目镜之内,其 视角可以放大;长焦距的摄远镜头则前面为凸镜,后面接目镜为凹镜,能将被摄景物扩大, 其景物范围由相应缩小了。 现代照相机的光学透镜取景器与光学测距器合为一个观测孔, 同 时取景、测距, 交能将视差予以校正,十分方便。 某些高级照相机在一个取景器内设有三种 或四种不同焦距镜头的自动变换取景框。 通过这种光学透镜取景器, 可以直接平视观察被摄 景物的运动和变化,对于拍摄运动物体极为方便。
●反光棱镜取景器
反光棱镜取景器,分为两种类型,一种是单镜头反光式照相机,利用同一个镜头来完 成取景和成像, 属于同轴式取景器; 一种是双镜头反光式照相机, 用两个镜头来分别完成取 景和成像,属于旁轴式取景器。反光棱镜取景器是在机身内镜头主轴 45度角处安装一块反 光镜, 将镜头结成的影像反射到机身顶部的磨砂玻璃上, 感光片和磨砂玻璃距离镜头的光程 长度完全相等, 两者的画幅大小是一致的, 在磨砂玻璃上所观察到的景物即是感光片上将要 结成的影像。 这种取景方式也叫作反光镜取景器。 用反光镜反射到磨砂玻璃上的影象, 与景 物的上下位置相同,左右位置相反。例如:瑞典的哈斯德、国产的东风、海鸥、珠江、牡丹 等照相机均属此类。
小结
1、照相机的三个关键部件是:快门、光圈、镜头。
2、快门的数值越大,速度越快。
3、光圈的数值越小,开合的幅度就越大。
范文二：照相机的基本结构
照相机的基本结构:
镜头、快门、取景器、测距器、卷片装置、暗箱和机身等
镜头
由多组凸透镜和凹透镜组成;
作用:让景物在焦点平面位置形成清晰的影像，也就是汇聚来自外界景物的发光或来自发光体的光线，并使被摄景物在感光片上形成清晰的潜影。
种类:标准镜头、长焦镜头、广角镜头、变焦镜头以及特殊用途、特殊设计的各种镜头等
镜头成像的原理是利用凸透镜聚光成像的原理。
在镜头成像中，从被摄物体到镜头中心的距离，成为物距(u);从镜头中心至所成影像间的距离，称为像距(v)。物距近则像距远，物距远则像距近(物和像的共轭关系)。
焦点与焦距:来自无限远处的平行光线经过镜头的折射在镜头主轴上会聚成一个清晰的点，这个清晰的点，就是焦点;由焦点到镜头衷心的距离就是焦距(f)。 1/f=1/u+1/v
在相同的距离上，焦距长成像大，焦距短成像小。
焦距固定，不同距离，物距大像距小，影像也小;物距小像距大，影像也大。
通光孔的大小是影响通光量的直接因素之一。
镜头感光能力,光束直径/镜头焦距
数值小，孔径越大，感光能力越强。
尽管镜头的有效口径是固定不变的，但随着光圈的开大或缩小，实际的通光孔大小却在相应地改变，这种可变的口径称作相对口径。相对口径的大小用光圈系数(f系数)来表示:
f系数,焦距:相对口径(f系数标法:1.2 2 2.8 4 5.6 8 11 16 22) (1)数字的大小与相对口径成反比:数字大，实际口径小，通光量少;反之，即f/2的通光量 > f/4的通光量;
(2)每相邻两级光圈系数间的通光量相差一倍，即f/2.8的通光量相当于f/4的2倍，f/5.6的4倍。
(3)每相应两级光圈系数间的关系是?2倍。
视角:当镜头与底片保持在焦点距离时，由镜头中心至底片对角线两端引一直线，其所形成之夹角，便是该镜头的视角。
焦距长视角小，焦距短视角大。
标准镜头:镜头焦距和底片对角线长度相等的镜头，其视角接近于人眼的正常视角，约为50度。
快门
作用是控制光线在感光片上停留时间的长短。光圈不变的情况下，快门打开时间越长，胶片接受的曝光量越多;反之。
B门:用于长时间曝光，按住打开，松手才关;
自动曝光的A档快门和P档快门:A档是指自动的快门选择，P档是指程序自动，即自动按程序设定来选择快门和光圈的组合。
按快门在相机上所在的位置分为:精简快门、焦平快门;
按快门构造和操作方式不同分为:机械式、电子式、程序式。
测距器
用于调整镜头与感光片之间的距离的设置，也称测距系统或对焦系统。
测距装置有:连动测距式、反光式、后部磨砂玻璃测距式、自动测距式等。 自动测距系统有:电子视测系统、超声波系统、红外线测距系统、眼控自动测距。
取景器
作用:观察被拍摄物体;界定拍摄景物的范围;确定对景物的取舍和安排画面的布局。
种类:单镜头反光俯视取景器、单镜头反光平视取景器、框式平视取景器、光学直透式取景器
卷片装置
卷片的形式:扳把式、摇把式、旋钮式、电动输片式等。 自动卷片装置有外接马达和内置自动卷片功能两种形式;自动卷片的方式:单张和连续高速卷片。
暗箱和机身
其他装置
闪光连动装置、自拍装置、测光装置
范文三：3照相机的结构
摄影基础教案：第三课 照相机的结构
教学目的与要求：
要求学生熟悉了解照相机构造，做到能熟练应用照相机的各项功能。
重点：
镜头和光圈
难点:
曝光时间
教具：
照相机、多媒体教室
教学程序：
科技发展的日新月异，使生产出的照相机花样百出、种类繁多、结构复杂、机械精密，新产品层出不穷。无论各种照相机如何变化结构如何纷繁，但它们的基本结构是一致的：
单反相机基本结构：1镜头；2反光板；3快门；4胶片；5磨砂玻璃对焦屏；6液晶显示板；7五棱镜；8取景器
一是要具备将特体结成光学影像的成像系统，即镜头； 二是要具备由镜头至胶片之间的曝光通道，即暗箱； 三是要具备一架能将各部件承装起来的载体，即机身； 四是要具备一个能盛装感光胶片的装置，即后背。
所以，一切照相机的基本结构均为四个部分－－镜头、暗箱、机身与后背。关于这个四个部分，详述如下：
第一部分、镜头
用光学玻璃制成的镜头，把进入镜头的光线汇聚起来，在感光胶片上形成一个清晰的影像。比较复杂的镜头由两片或更多的光学玻璃组成的透镜，叫做透镜单元。透影单元组成一个整体，这就是摄影镜头。
照相机的镜头包括透镜组、光圈、快门三个部分。
镜头组是由透镜构成的，透镜片数与组数的多少，决定着镜头的质量与优劣。
光圈是由多片金属叶片组成的。它用控制镜头纳光孔的大小，达到控制进入胶片光线的多少。在控制叶片的伸缩中，使得进光孔变大变小，从而来控制通过镜头投向胶片光束的大小。这种光孔大小的数值用光孔号码或f ／值标注在镜头上。
快门是由金属片或胶质绸布制成的。它控制曝光时间的长短，即控制进入相机的光线和投射到胶片反经历的时间。正确的曝光，可使被摄对象获得清晰的影像。
一、镜头的种类：
镜头的种类很多，不存在一种“最好的”镜头。因为各种镜头都有独特的功能、适用范围和优点，针对拍摄需要去选择镜头，才是正确的。
依据拍摄画面的不同效果及照相机镜头焦距的长短，通常镜头的种类有：标准镜头、广角镜头、远摄镜头、鱼眼镜头、反射式镜头、变焦镜头和特殊镜头等。 各种镜头就不在这里阐述了，详细内容将在第五课《镜头》再给大家讲解。
二、镜头上的光圈：
在摄影镜头的结构中，其中光圈是重要的装置之一。 光圈的功能：就是以不同的孔径来调节镜头的光通量。早期简易的新月形单透镜照相机的光圈，是在金属薄板上钻一些规格不同的圆孔，装在镜头前或镜头后，拨动金属片，使圆孔对准镜头中心，来达到调节通光量的目的。现代复式镜头的光圈，是由许多弧形金属叶片组成可变孔径，装在镜头的透镜组之间，根据需要可以随意调节光圈的孔径。
光圈的作用：能使镜头的通光量得到准确的调节和控制，使感光村料得到正确曝光；在收缩光圈的情况下，可减少镜头残存的某些像差；可以利用光圈的收缩或放大来控制景深，光圈小景深长，光圈大景深短。
●光圈的刻标
光圈的刻标是以√2倍级数排列的。所以选用√2作为公比，是因为√22＝2，也就是光圈每差一级，光孔的面积差一倍，透光力也差一倍， 这样每两个相邻的读数之间便成为倍数关系。
以√2倍级数排列，逐级数据如下：
√2????????????1.4
√22????????????2
√23????????????2.8
√24????????????4
√25????????????5.6
√26????????????8
√27????????????11
√28????????????16
√29????????????22
√210????????????32
镜头的刻标系数，就是把这一系列数字以几何级数排列起来的。每一级系数的通光量均以光孔面积来计算，并未把镜头的透光率考虑在内。如在标准刻度上，将光圈开大一级，镜头透光力增为2倍；将光圈缩小一级， 镜头透光力则减为1/2。光圈每差一级，其曝光量即差2倍。这在摄影实践中，易于掌握，使用方便。
光圈的各级孔径系数，都是入射光束的直径与焦距的比例数，称作焦点距离数。近代镜头的光圈系数分为英国制和大陆制两种系统：
有区别的。此外，光圈系数还有以等级系数来标度的，叫等比制。早期使用的简单快直光镜头，就是采用等级系数来确定光圈系数。现将光圈的焦点距离系数和等级系数作一比较：
制顺序排列的，其孔径愈大，读数愈小，所需要的曝光时间愈少。这种标度是表示相对曝光时间，而不是表示相对孔径。在使用时计算起来很方便。有些专供拍文件资料用的摄影镜头，就是采用这种等级系数来标刻光圈系数。
三、快门
快门是相机上用于控制感光元件或胶片曝光的机械装置。快门使用金属、织物或其他合成材料制成，由机械或电子机构控制快门的开启时间，用机械能或电能进行驱动。目前的数码相机快门包括了电子快门、机械快门和B门
电子快门和机械快门的区别：两者不同之处在于它们控制快门的原理不同，如电子快门，是用电路控制快门线圈磁铁的原理来控制快门时间的，齿轮与连动零件大多为塑料材
质；机械快门控制快门的原理是，齿轮带动控制时间，连动与齿轮为铜与铁的材质居多。前者受到风沙的侵袭容易损坏，后者虽也怕风沙的侵蚀，但是清洁方便。
B门：当需要超过1秒曝光时间时，就要用到B门了。使用B门的时候，快门释放按钮按下，快门便长时间开启，直至松开释放钮，快门才关闭。这是专门为长曝光设定的快门。
快门的工作原理是这样的，为了保护相机内的感光器件，不至于曝光，快门总是关闭的；拍摄时,调整好快门速度后，只要按住照相机的快门释放钮（也就是拍照的按钮）,在快门开启与闭合的间隙间,让通过摄影镜头的光线,使照相机内的感光片获得正确的曝光，光穿过快门进入感光器件，写入记忆卡。
1、完善的快门通常必须具备以下几个方面的作用：
一是必须具备有能够准确调控曝光时间的作用，这一点是照相机快门的最基本的作用；
二是必须具备有足够高的快门速度，以利于拍摄高速动动全或有效控制景深；
三是必须具有长时间曝光的作用，即应设有“T”门或"B"门；
四是具有闪光同步拍摄的功能；
五是具有自拍的功能，以便于自拍或在无快门线的情况下进行长时间曝光时，使快门开启。
2、快门的种类
照相机快门种类很多，从技术形式上大体可以分为机械快门、电子快门和程序快门三种；从机械构造上，根据快门在照相机上安放的位置和运动特点又可分为：镜前快门、中心快门（又称镜间快门）、幕帘快门（又称焦点平面快门）和反光镜快门。
其中镜前快门是早期无快门相机上使用的一种附加装置，由于加装在镜头前面而得名，早期的个别小尺寸相机上也曾使用过。在相机发展史上镜前快门的合理性较差，未能发展起来；中心快门（又称镜间快门）是发展的比较好的一种，各种结构方式的品种较多，如一步动作式、推拉控制式、双打控制式、叶片单摆式等等。中心快门根据安装位置又分镜间快门和镜后快门两种。可更换前镜组的高级相机多采用中心快门。事实上，个别可整组更换镜头的相机也有采用镜后快门的；幕帘快门是快门中的高级产品，它的技术升级一直是相机产品进步的标志。
中心快门（又称镜间快门）
钢片幕帘快门
现在常用的相机快门多数为镜间快门（又称中心快门）和幕帘快门（又称焦点平面快门）。
⑴镜间快门
镜间快门位于镜头中间，因此又叫中心快门。在其曝光过程中快门叶片由中心光轴向四周开启，从小到大直至全开，经过延时装置的控制，再逐渐关闭。镜间快门的优点是曝光均匀，而且快门打开时的震动小，但是不足之处是快门的实际曝光时间受光圈的限制过大，而且最快也只能达到1∕500秒。
⑵幕帘快门
幕帘快门（又称焦点平面快门）位于相机焦平面附近，它由前后两片帘幕组成，再曝光前，前后两片帘幕先后启动，通过前后帘幕之间形成的裂缝，让光掠过画面使底片曝光，而改变两片帘幕之间产生的裂缝的宽度就得到不同的曝光时间。幕帘快门（又称焦点平面快门）从材料上分有金属帘和布帘之分，其形式有卷帘式、钢片式和转盘式若干种。其中卷帘式又分金属卷帘和胶质布帘两种。古典金属卷帘快门又称双轴式快门，运行方式为纵走。新金属卷帘快门运行方式为横走。胶质布帘快门分三轴式和四轴式两种，较新的
产品主要是四轴式。小型相机的胶质布帘快门主要为横走方式，中幅相机的胶质布帘快门既有横走的也有纵走的。钢片快门是商品式快门的一个新起点，它由日本考派（COPAL）公司在1960年首创，最初为活臂纵走方式，以后凡这类纵走快门在行业内都被称作钢片快门。但随着快门材料的发展，钢片快门的叶片实际上已不再是以往初始期的那种专用钢片，取而代之的是不同的金属材料或复合材料。如钛金属、铝合金或高弹性模量塑基类材料等等。
幕帘快门的优点是快门的速度相比于镜间快门大大提高，而且实际的曝光时间也不再受到光圈的影响，但不足之处是再拍摄移动物体时容易产生变形，而且在闪光摄影时，闪光同步速度受到限制。
第二部分、暗箱部分
由镜头至感光片之间，必须保持一定的距离和空间，这段距离就是由镜头后节点到焦平面的焦距，这个空间就是照相机的暗箱部分。暗箱要保持绝对黑暗，不能透光，使外部的光线不能对感光片造成干扰和破坏。同时，通过暗箱的伸缩来调焦，使景物结成清晰的影像。
暗箱的类型大致有三种：
●皮制折叠暗箱
折合式的照相机都是皮制折叠暗箱，通常称这种皮制暗箱为“皮腔”。皮制折叠暗箱的特点是可张可叠，用时张开，可前伸后缩来调焦使景物达到清晰；不用时可折叠起来，收缩到机身内部，体积变小，重量较轻，便于携带。海鸥203型照相机就属于这一类。但是皮制暗箱不及金属暗箱经久耐用， 长久使用容易使边角靡损而产生漏光现象。
●方形金属暗箱
120型的双镜头反光式或单镜头反光式照相机的暗箱多是方形的， 与机身结合在一起，通过机身上的测距旋钮使它前后伸缩来调焦，使影像清晰。这种暗箱大多是用轻金属
制成，通常称作金属暗箱。海鸥牌各型双镜头反光照相机及其他一些反光式方箱照相机均属此类。近年来亦有用优质塑料制作机身和暗箱的。方形金属暗箱的优点是质地坚固，经久耐用，不易漏光。但是，由于它是与机身结合在一起的金属方箱，照相机的体积较大，不如皮制折叠暗箱的照相机携带方便。
●镜头圆筒暗箱
35毫米小型照相机各种焦距镜头的套筒，能够在一定范围内前伸后缩进行调焦，它相应地代替了暗箱。国产的海鸥DF以及德国的莱卡、日本的尼康、美能达等小型照相机，均属此类。镜头套筒暗箱的特点是镜头、暗箱与机身互为一体，制造精确，结构严密，绝不会出现漏光现象。
第三部分 机身部分
照相机的机身因照相机种类的不同，其结构、形状也各异。机身作为承装组成照相机的各种部件的载体，它的主要作用是将各主要部件紧密连结起来成为一个整体。机身上还附设有取景器、测距器、卷片装置、聚焦装置、闪光联动及自拍设备。
1、取景器
取景器是照相机的重要部件之一，摄影者通过它来观察被摄景物并确定其取舍，这种取舍就是摄影者对所拍摄的照片的初步构图。
取景器的种类很多，其分类方法各有不同。
按照取景器与成像镜头光学主轴的关系，可分为同轴取景器和旁轴取景器两种。同轴取景器是取景与成像在同一光学主轴上，单镜头反光式照相机即属此类；旁轴取景器是依靠独立的专用物镜和目镜来完成取景，取景的光学主轴处于成像光学主轴的旁侧，它们之间相互平行，双镜头反光式和光学透镜取景器的照相机即属此类。
按照取景器的结构方式，又可分为聚焦屏取景器、直视方框取景器、光学透镜取景器、反光棱镜取景器和附加取景器五种。现分述如下：
●聚焦屏取景器
聚焦屏取景器是在照相机的机身后部焦点平面处，装配一块特制的磨砂玻璃聚焦屏。这种聚焦屏取景器的照相机，是一块特制的磨砂玻璃聚焦屏。这种聚焦屏取景器的照相机，是利用同一个镜头来先后完成取景和成像，所以属于同轴式取景器。拍摄时先将照相机固定，取下后背片盒，放上磨砂玻璃聚焦屏，把镜头的光圈开足并打开快门，旋转测距钮，景物的光线通过镜头即可在磨砂玻璃上结成清晰的影像。当确定了被摄景物范围之后，即可闭合快门，将光圈收缩到应用的一级，取下磨砂玻璃聚焦屏，并把装有感光片的后背片盒置于机身后部，便可拍摄了。一般大型照相座机都是用聚焦屏取景的，某些新闻镜箱（如“林哈夫”照相机等）也附有这种取景装置。
●直视方框取景器
直视方框取景器是用金属丝或金属片制成方框，装配在照相机的前面，透过机身后部上面的接目孔，所看到的方框内景物范围，就是镜头所要拍摄的范围。这种方框式取景器并不是利用光学物镜来取景的，故无光学主轴可言。但是，由于方框取景器是处于成像镜头的旁侧，所以也可把它算作旁轴式取景器。一些早期生产的简单照相机，多是这类取景器；现代一些反光式照相机，为了便于拍摄运动物体，也附有直视方框取景器，通常称作运动取景器。例如：国产东风照相机、瑞典的哈斯德照相机都附有方框式运动取景器，并备有不同焦距镜头的转换屏框；海鸥双镜头反光式照相机，除可通过反光镜取景外，也附有直视方框取景器。
●光学透镜取景器
光学透镜取景器安装在机身内部，由数块光学透镜构成。这种光学透镜取景器的光学主轴，与成像光学主轴相互
平行而分离，所以属于旁轴式取景器。通常标准镜头和广角镜头的取景器，前面是一块凹透镜，后面的接目镜是凸透镜，将被摄景物缩小收入目镜之内，其视角可以放大；长焦距的摄远镜头则前面为凸镜，后面接目镜为凹镜，能将被摄景物扩大，其景物范围由相应缩小了。现代照相机的光学透镜取景器与光学测距器合为一个观测孔，同时取景、测距，交能将视差予以校正，十分方便。某些高级照相机在一个取景器内设有三种或四种不同焦距镜头的自动变换取景框。通过这种光学透镜取景器，可以直接平视观察被摄景物的运动和变化，对于拍摄运动物体极为方便。
●反光棱镜取景器
反光棱镜取景器，分为两种类型，一种是单镜头反光式照相机，利用同一个镜头来完成取景和成像，属于同轴式取景器；一种是双镜头反光式照相机，用两个镜头来分别完成取景和成像，属于旁轴式取景器。反光棱镜取景器是在机身内镜头主轴45度角处安装一块反光镜，将镜头结成的影像反射到机身顶部的磨砂玻璃上，感光片和磨砂玻璃距离镜头的光程长度完全相等，两者的画幅大小是一致的，在磨砂玻璃上所观察到的景物即是感光片上将要结成的影像。这种取景方式也叫作反光镜取景器。用反光镜反射到磨砂玻璃上的影象，与景物的上下位置相同，左右位置相反。例如：瑞典的哈斯德、国产的东风、海鸥、珠江、牡丹等照相机均属此类。
为了从取景的磨砂玻璃上能看到与景物位置完全相同的正象，一些反光式照相机在取景器中增设一块屋脊五棱镜，把反射光线双作两次折射，使原先看到的与景物左右位置相反的影像，变成与景物上下左右位置都完全相同的影像。这种取景方式也叫作五棱镜反光取景器。例如：国产海鸥DF照相机就属于这一类。还有的现代照相机，在俯视反光取景的磨砂玻璃上，附加一个五棱镜平视取景器，这种取景器可使景物成为正像，并能将影像放大三至四倍，极为清晰明
亮。例如：瑞典的哈斯德照相机就附有五种不同形式的五棱镜取景器。
这种反光棱镜取景器同时也是照相机的测距器，是取景、测距合一的装置。有些电子控制的照相机，取景器的内侧有显示曝光数值的小窗孔，光线不足或光线过强即有警告信号，经过调整光圈或快门速度，才能使警告信号消失。
●附加取景器
照相机除了机身上所装配的各类取景器之外，还有一些附加的单独使用的取景器。各种附加的取景器，它们与成像镜头都不在同一个光学主轴上，所以附加取景器均属于旁轴式取景器。这类附加取景器，有的是可供五种不同焦距镜头变换使用的万能取景器，有的是仅供一种焦距镜头专用的单一取景器。如莱卡光学万能取景器是在一个取景镜筒内装有可变换数种不同焦距的取景框；康太斯光学万能取景器是在一个可旋转的圆盘上装有五个不同焦距的取景镜。还有一种在拍摄时不使被摄人物觉察的侧面取景器，它是由一块直角棱镜作90度反光取景的，可装到照相机上使用，摄影者由照相机的一侧取景，可拍摄左右两侧的人物活动，而不致被察觉。还有一种叫腰平取景器，适于翻拍文件资料，可以从侧面取景，使用十分方便。这几种取景器都是由光学透镜构成的。还有一类是框式附加取景器，也可供不同焦距的镜头使用。这类形式的取景器在现代照相机中已不多见了。
各种取景器，无论是装配在机身内部还是附加在机身外部，凡是与成像镜头处在不同的光学主轴上，则镜头所拍摄的影像与取景器所观察的景物必然会有差别。这种从平行的不同位置观察同一件被摄物体，所看到的位置不一致而发生的差别，叫作视差，也叫平行差。现在许多照相机的取景器，都对视差进行了校正，但也有一些照相机取景器的视差校正不精或没有校正，使用这种照相机（包括使用直视方框取景器和附加取景器），愈是拍摄近距离物体，其视差显著。因此，在拍摄近距离物体时，应将镜头稍偏向被摄物体的方
向，这样，由于视差的作用，影像在感光片上的位置将是合适的。
测距器：照相机上的测距器，是调节镜头与被摄体之间距离的装置，对照相机内部结构来说，是调节镜头与胶片之间的像距。
随着科学技术的发展，照相机上的测距器也在不断孜进。早期生产的一些照相机，大多没有连动测距装置。一般都是在可旋转的镜头套圈上刻有物距标尺，拍摄时，先以目测确定距离，再将物距标尺对在测定的距离读数上，即可摄取清晰的影像。随后又制出附在照相机上独立使用的摄影测距器，单独测出物距后，再对好照相机上的物距标尺，可获得清晰影像，这种测距器比目测距离准确，但仍不够方便。现代照相机机身内都设有连动光学测距装置，称作光学测距器，由数块透镜和棱镜构成。镜头旋转时可使测距器连动，通常是取景、测距合一同时进行，拍摄取景时将镜头稍加旋转即可测出准确距离。近年来又出现了更为先进的电子控制的全自动测距装置，拍摄时，无须考虑测距，只要按动快门钮，即可摄得清晰的影像。
2、常见的测距器大致有以下几种：
●截影式测距器
截影式测距器，由取景孔观察被摄物体的影像是上下两截，左右错开，拍摄时须旋转测距装置，当左右错开的两段截影接合成为一个守整影像时，即是测距准确。截影式测距器通常有两种：一种是取景画面中的整个影像由中间截开；一种是取景画面中心部位影像由中间截开，而周围影像不产生截影。
●叠影式测距器
叠影式测距器，由取景孔观察被摄物体的影像是两个浓淡不同相互交错的叠合影像，拍摄时须旋转测距装置，当浓淡交错的两个影像渐渐叠合到一起，成为一个清晰的实像时，即是测距准确。
●反射式测距器
单镜头或双镜头反光式照相机，取景和测距都是依靠镜头主轴45度角处的反光镜反射，在磨砂玻璃上取景调焦，当影像清晰时，测距旋转的物距标尺便标出准确的物距读数。反光式照相机的测距装置，属于反射式测距器，也有人称作折射式测距器。其中有些取景屏的中心部位也磨有截影式测距窗，周围还有一圈微棱环，中心部位的截影窗中的两影接合即测距准确微棱环中的徽棱即消失。周围部位则是以影像清晰程度来决定测距准确与否，中心截影接合，周围影像必定清晰。这种取景测距装置兼有截影式和反射式两种测距功能。
●发光式测距器
在某些新型的现代照相机的取景调焦屏内部，装置有二级发光管指示灯，用红、绿灯的发光来显示调焦测距的准确程度，故称之为发光式测距器。在测距过程中，当调焦准确无误时，调焦屏两侧的三角型红灯消失，中间的圆点型绿灯发光闪亮，即可以进行拍摄；如果调焦不准，偏近或偏远，左右两个三角型红灯就分别发光，显示警告信号，促使摄影者进一步精确调焦。
3、卷片装置
照相机中，除了使用单张干版感光片的以外，凡是使用成卷软片的，一般都有卷片装置。卷片装置是由机身后背中的轴榫、卷轴和机身上卷片旋钮或摇柄以及计数设备组成的。也有人把卷片装置称为输片装置。
卷片装置有以下几种：
●红窗计数式卷片
一部分使用120型胶卷的照相机，后背外壳上开有圆孔式小红窗， 每拍一张，转动卷片旋钮或摇柄，感光片即随着移动，从小红窗里可以看到胶卷衬纸上的号码，以此来计数。例如：海鸥203、4B、4C照相机即属此类。
●快门连动式卷片
卷片装置与快门开闭装置连结着，每拍一张，快门的弹簧即放松，只有卷片后，快门弹簧才重新拉紧，可作下一次拍摄。这种卷片的记数是由计数盘自动记录的，每卷一片即自动停止，不会出现重拍或漏拍的现象，使用十分方便。目前照相机中大多采用这种卷片装置。
●全自动式卷片
有一部分照相机装有全自动卷片装置，当按动快门钮，在快门开启之后，曝光的胶片随即自动卷过。全自动卷片分为机械动力和电源动力两种：机械动力是在照相机中装有弹簧发条，上紧发条，以发条为动力，即可连续多次自动卷片；电源动力是在照相机机身下部附加电动马达装置，马达中装有电池，以此为动力，可连续自动卷片。马达电动卷片，卷片一次只需半秒钟，每秒可拍摄两次，有的每秒可拍四次。这种马达电动卷片装置，可以连续拍摄，也可以单拍，相机内胶片拍完，能自动停止卷片。这类全自动卷片的照相机，适于拍摄高速运动的物体，可以不失时机地抓取景有表现力瞬间动作。
4、聚焦装置
通常评价一张照片的好坏首先就要看其成像是否清楚，而取得清晰的成像主要通过调节聚焦装置改变焦距来实现。取景是否清晰可通过观察取景器来确认。现在比较常见的聚焦方法有：磨砂玻璃式、中心裂像式和微棱镜式。
机械手调式单镜头反光相机一般都结合了这三种聚焦方式。具体操作方法是：当将中心裂缝的上下两个半圆圈住被摄物体时，如两竖线没有重合，则对焦不清楚。需要转动调节环，使这两根不重合的线合为一根线，即可知焦点已调节准确，同时，磨砂玻璃上的影像也会比较清晰。
而自动相机在聚焦时比较方便，它也运用了磨砂屏式对焦，一般对焦屏上都有一个到若干个聚焦点。在聚焦时，只要轻轻按下快门，自动相机就会聚焦，这时聚焦屏上景物的
清晰程度会随着聚焦的调整不断变化，聚焦清晰后，取景屏下方的绿色圆点会亮起，表示已聚焦清晰。
5、闪光联动装置
闪光联动装置，也称作闪光同步装置，它的作用是使闪光灯的发光与快门的开启达到同步。如快门的开启与闪光灯发光不能有效地配合，就会导致闪光摄影的失败。
近代照相机的机身上一般都设有闪光同步插座（也有些是附在镜头套筒上）。闪光摄影时，将闪光灯的同步线接到插座上，在按动快门钮的同时，机身内的连接点把闪光的电路接通，闪光灯便在快门开启的同时发光。
闪光同步装置通党标有“M，X”，“FP，X”，“Q，N”等标号，“M”，“FP”和“Q”是表示有时滞的插座，适用于单次闪光泡（特快型闪光泡例外），因为闪光泡从接通电源到发光要间隔一段时间，所以必须用这种有时滞的插座才能同步；“X”和“N”是表示没有时滞的插座，适用于电子闪光灯（特快型闪光泡也适用），因为电子闪光灯一经接通电源便立即发光，所以要用这种没有时滞的插座才能同步。
6、自拍设备
自拍设备的作用是延迟一段时间后，再自动开启快门，实现无需摄影者的拍摄。启动自拍机的方式有两种：一种是有专用的自拍机启动钮，需要时按下它就行了；另一种是与快门释放钮共用，需要时，将相机置成自拍方式，然后按下快门释放钮。
现在的AF照相机自拍机全是电子控制式的。一般自拍时间延迟为10～12s。有些自拍机的延迟时间是可调节的，有些甚至能从2～99s之间调节.
最为有趣的是Ricoh XR-X手动对焦单反机的自拍机，可以从0s到1h之间进行调节。大家都知道，几乎所有的照相机(除了Yashica SAMURAI ZL) 的快门释放钮都是在右手
侧，一定要用右手才能按下快门释放钮，对于"左撇子"来说，有点勉为其难。在XR-X上，自拍机启动钮位于左手侧，如果将自拍延迟时间置成0s，一按下自拍机启动钮，快门就释放了，等于一个左手用的快门释放钮。
在使用自拍设备时，照相机会给出声光提示，机身前面有红色的自拍指示灯。按下自拍钮时，指示灯会闪烁发光，时间快到时，闪烁频率会提高，以提醒被摄者注意。几乎所有相机的声音提示都是由蜂鸣器发声的，为单调的"嘀嘀"声。Canon EOS 1000N则采用了音乐声提示，在自拍时，相机会奏出一段古典音乐，非常有趣。
绝大部分相机在自拍方式时都是按下列顺序工作的：延时、反光镜上翻、快门开启。除延时之外，与正常的拍摄无异。相比之下，另外一种自拍方式的顺序工作是：反光镜上翻、延时、快门开启。这种做法在慢速拍摄或微距摄影中特别有用。我们知道，反光镜上翻会给相机带来震动，经过一段时间的延迟，待震动完全停止后，再开启快门，会令拍摄的照片更清晰。
前面所说的均属普通的自拍方式，在许多袖珍相机少数AF单反机中还有另一种较为复杂的自拍方式，即连拍多张方式，一般多为连拍两张。工作顺序为：第一次延时、拍摄第一张、第二次延时、拍摄第二张。第一次延时一般为10秒或12秒，第二次延时一般为5秒，有些相机上还是可以由用户设定延迟时间。
第四部分 后背部分
后背部分，顾名思义便可知道它是照相机最后面的部分，它是安放感光片的装置。
后背按其构造与用途可分为三种：
●固定后背
固定后背在构造上与机身结为一体，通常是机身即后背，后背即机身，机身与后背几乎是不能明显划分开来的，
这种后背是固定不可动的。后背盒盖内侧设有承影背，能将感光片紧密地压迫在成影框上，以便通过镜头的光线能够均匀地感光；还附设前后两根输片滚轴，便于卷片时胶片不发生磨擦而顺利通过。
大多数照相机都属于这一类后背结构。
固定后背按其装卸胶卷时后背的开合情况，可分为全开式后背和半开式后背：
1、全开式后背
全开式后背，通常称为大揭盖后背。装卸胶卷时，可以把后背盒盖向上方或向左右打开，将装放胶卷的机构完全显露出来，装卸都十分简便快捷。
2、半开式后背
半开式后背，在装卸胶卷时，只能从局部位置上打开后背盒盖，装放胶卷的机构不能完全显露出来，只能从后背底盖部分看到装卷机构的局部，胶卷需要由后背底部插入。35毫米小型照相机中有不少是这种半开式后背。
固定后背的缺点是：如果只有一台照相机，同时想使用不同类型的感光片拍摄（如同时拍黑白和彩色片），是极不方便的，要么等相机内的胶卷完全拍摄完，要么不等胶卷拍摄完就中途卸下来，换上另一种类型的胶卷。如果想同时交换使用不同类型胶卷拍摄，一个摄影者就需具备多台照相机，分别装用不同的胶卷，才能适应拍摄的需要。这样，照相机的台数过多，携带起来也有不便。固定后背照相机在这方面的不足，逐渐被一些活动后背照相机所弥补。
●活动后背
活动后背是一个独立的装放感光片的装置，将它附加到机身上，其卷片和计数装置，可与机身部分的快门机械联动。一台照相机备有数个活动后背，分装不同类型的胶卷，可随时调换后背进行拍摄，所以通常也称它为可换后背。
用于120型相机上的活动后背，可拍摄的画幅尺寸分为6×9、6×7、6×6、6×4.5厘米数种。有些120型相机还备有135胶卷专用活动后背，可拍摄24×36毫米画幅，还可拍摄24×54毫米的“宽银幕式”画幅。
常见的活动后背多用于新闻相机（林哈夫、骑士）和120 单镜头反光相机（哈斯、玛米雅RZ、勃朗尼卡、禄来福来XL 以及我国东风片相机等）， 但在135单镜头反光相机上也有大片盒后背可换（装片10米），禄来福来SL2000 型和3000型两部相机就是可换后背的135单镜头反光相机。
●特殊后背
一些现代新式照相机设计有可更换的活动后背，适应了现代摄影技术的需要。
在可更换的活动后背中，还有一些具有特殊用途的活动后背。例如：拍摄后立即可以得到照片的“一次成像”后背；可以装用单张优质感光片的“单张装片”后背，等等。
小结
1、照相机的三个关键部件是：快门、光圈、镜头。
2、快门的数值越大，速度越快。
3、光圈的数值越小，开合的幅度就越大。
范文四：照相机的主要结构
照相机的主要结构
照相机的结构示意图
①机身 ②镜头 ③光圈 ④快门
⑤胶卷 ⑥卷片器 ⑦取景框
照相机是一种集光学、机械、化学、电子、材料于一体的仪器，大小部件很多，但其主要部件有镜头、 光圈、快门、 取景器、测距器、机身、卷片装置、闪光連动和自拍机等。
一、镜头的结构和成像原理
镜头是照相机的眼睛，它和人的眼睛一样，能使被摄物体形成一定的景象，并如实地记录在感光片或者磁盘上。现代照相机机的镜头是一种复式镜头，它是由三、四片或者六、七片不等的凹凸透镜组成。这些镜头口径大，并其表面有镀膜，大大提高了镜头的透光能力和成象的清晰度，克服了单透镜照相机容易出现的变形现象。镜头分为固定镜头和活动镜头两种，都安装在照相机的前端。
1、镜头的成像原理：
构成镜头的主要成分是玻璃透镜。透镜又
分凹透镜和凸透镜两种。凹透镜只能发散光
线，不能成像； 凸透镜有聚光 的作用，能把
外界的各种光线会集起来，形成一定的影像。
现代照相机的复式镜头都具有聚光成像的作
用，而凹透镜虽然没有聚光成像作用，但它有
校正镜头成像时出现的各种像差的功能。
从凸透镜成像原理图可以看出，凸透镜
左边有一个光点，透镜 将它的发散光线分别向主轴折射，最后所有的光线会集成一个很清晰的小亮点。这个小亮点就是透镜左边光亮点的“像”，也就是光学上讲的“焦点”。
假如透镜左边的光点换成一个物体，那么在透镜右边就不是一个小光点了，而是这个物体的影像了。
影像倒置：经过透镜聚成的物体的影像，其各个部分的位置和
原物体恰恰
相反，上下颠倒，左右移位。这是因为光线都是
直线传播的，这些光线穿过透镜分别向主轴折射
后，到达成像屏上就会聚成一定的影像。这时从
图中可看到，从物体下部射来的光线并不会聚在
下边，而是在上面；从物体左边射来的光线也不
会聚在左边，而是在右面。所以说，物体通过透
镜会聚成的影像，其各部分的位置都是和原物体相互倒置的。
2、镜头的焦距：
透镜成像在理想的情况下，同一物点发出的全部光线，通过透镜后仍相交于一点，每一条直线都相对于惟一的一条直线，每一个平面，都对应于惟一的一个平面。这种物与像一一相对应的关系，叫做共轭关系。一般地说，被摄物体离镜头30米以上，即称之为无穷远，用符号“∞”表示。无穷远处的物体散射出来的光线，通过镜头的透镜形成的像点，就是焦点。从焦点到透镜中心的距离，就 是焦距。焦距用符号“F”来表示。除了变焦镜头以外，其它的 镜头的焦距都是固定的。常见的镜头的焦距有2.8cm、3.5cm、5cm、9cm、13.5cm等多种。 镜头焦距的长短，直接影响物体成像的大小。在同一地点，用不同焦距的镜头拍摄同一物体，其形成的影像的大小是不一样的。这个变化的规律是，用的镜头的焦距越长，其物体成像就会越大。反之，镜头的焦距越短，其拍摄物体的影像就会越小。即物体成像的大小与镜头的焦距的长短成正比。镜头焦距增加一倍，物体成像也就增加一倍。如下图所示。
镜头焦距的长短还影响到镜头的透光量、镜头的视角大小和景深的长短。凡是焦距长的镜头，其透光的能力较弱，视角较小，景深较短；而焦距短的镜头，其透光能力就较强，视角也较大，景深较长。因此，在摄影时就要根据不同的需要，选取不同焦距的镜头。
3、镜头口径的光圈系数：
镜头的口径就相当于房子的窗口，窗子越大，进入房子里的光线就越多，室内就越明亮。镜头的焦距就相当于房子
的深度。镜头的焦距越长，感光片上得到的光线照度就越弱；镜
头的焦距越短，感光片上得到的光线照度就越强。例如，有两个
口径都为一吋的镜头，但它们的焦距不一样，分别为8吋和16
吋，口径与焦距的比值为1：8和1：16，显然，焦距为8吋的
镜头比焦距为16吋的镜头的光通量要大。
我们通常把1：8 和1：16的比值写成f8和f16，“f”是一个系数，它表明镜头焦距对镜头口径的倍数。 口径相同 的镜头，焦距越长，f系数的数值就越大，而f系数的数值就越大，镜头的透光能力就越弱。如f2.8>f3.5>f5.6>f8> f11>f16>f22。
自然界的光线是瞬息变化的，时强时弱。在拍摄时，为了能让所需要的光线完全通过透镜，折射到感光片上，使物体清晰成像，
最理想的办法是使镜头的
口径能随意调节，控制进入镜头光线的多少，于是，人们就在镜头上安装上了“光圈”装置。
光圈一般都是由十几片微薄的钢片组成，装在复式透镜的中间，由按钮调节圆孔的大小。这些不同口径的圆孔，其主要的功能就是控制通过镜头的光通量。圆孔的大小由数字表示，分别为1.4、2.8、4、5.6、8、11、16、22等，这些光圈的读数与镜头的相对口径大小是一致的。这样，虽然镜头的口径不变，但由于光圈的调节圆孔的大小，也就是调节了镜头口径的大小，以此来调节透过镜头的光通量，使到达感光片上的光的强度始终保持在一个恒定的量上，感光片也就得到了正确的感光。
以上光圈各档的数值通常又称之为光圈系数，都刻在了镜头的边缘上。 从光圈系数的排列上可以看出，光圈越小，其通过镜头的光通量就越小，而f系数的比值却越来越大，从 1.4一直递增为22。f系数比值大小，和实际镜头的光通量成反比，也就是说，光圈的读数越大，光圈开的就越小，通过镜头的光通量也就越少。
4、镜头的视角：
镜头的视角范围有一定的限度。镜头视角
的大小，取决于镜头焦距的长短和用底片尺寸
的大小。焦距短，底片尺寸大，视角也就大，
拍摄范围广；反之，焦距长，而底片小，视角
也就小，拍摄范围自然也就小。(右图所示) 一
般标准镜头的视角大约在50度左右。测定镜
头视角的方法是：当镜头与底片保持在焦点距离时，由
镜头中心到底片对角线两端所形成的夹角，即是镜头的
视角。例如焦距为6mm、f/2.8 Fisheye-Nikkor AIS的
尼康超广角镜头，（左图）极适合于用来创造特别效果，
220°的视角比一般的鱼眼镜大出40°，f/2.8的最大光
圈使这支镜头能够在极暗的光线条件下进行拍摄。近摄
距离：28厘米，5片滤镜内置于镜头中的旋转塔上。
5、加膜镜头：
相机 镜头的透镜表面，往往呈紫色、米黄色、深蓝色等，
这是在镜头透镜的制作时，让氟化物在高度真空中蒸发，在透
镜的表面上就形成了一层带色的薄膜。其目的就是为了尽量减
少光线通过镜头时的反射， 降低光线的损失，把尽量多的光线
都通过透镜到达感光片，让感光片正确感光（左图）。
二、镜头的景深和超焦距
（1）景深的形成：
在摄影过程中，需要调准镜头的焦
距才能拍摄出清晰的照片，由于视场中
的物体离镜头的距离是不一样的，也就
是说它们的焦点是不在一 个焦点平面
上的，由于镜头有共轭焦点（如左图所
示）。图中A、B、C分别表示场景中的
三个物点，若以A为目标聚焦，则A的
像落在焦点平面上 的就是A＇，那么在
A点前后的B、C两点，其落在焦点平面上的就是B＇和C＇，是一个光斑，叫做弥散圈。当这个弥散圈的直径小到人的肉眼分辩 不出来时，B、C的光斑也被认为是清晰的像点，在焦点平面上，B＇、C＇的成像清晰范围叫做焦深。与焦深相对应的被摄景物的清晰范围叫做景深。从被摄物到最近清晰点的距离叫前景深，被摄物到最 远清晰点的距离叫后景深。前后景深的和叫全景深，简称景深。 把不影响成像清晰度的最大模糊圈称为容许的弥散圈。弥散的直径是决定摄影焦深和测距精度的重要参数。这个量值，由观看照片的距离、 放大倍率和眼睛的分辩率来决定的。从计算和实验的结果证明，人眼观看任何物体，当人眼距离越过被观察物体直径3450倍时，这个物体成像 就是一个小点。一般的照片，（照度为50－200LX，照片的最大密度是1.9）以0.1mm作为照相容许弥散圈的直径，就是按照345mm视线距离来决 定的，这时，视角正好为1＇，而平时明视距离观察即250mm，观察0.1mm物体时，其相应的视角比人眼的极限分辩角稍大一点(人眼的鉴别角2＇ -3＇)也是容许的。
135胶卷的弥散圈应在1/20－1/30mm,120胶卷则在1/10－1/20mm。通常规定的弥散圈直径以不超过该照相机标准镜头焦距 的1/1000为原则。135照相机的标准镜头为50mm，它的1/1000就是1/20mm。如在135照相机上换上一个500mm长焦距镜头，仍按50mm计算，因为 胶片的尺寸未变。
（2）影响景深的因素
景深的大小是由光圈的大小、镜头的焦距和镜头到被摄物体之间的距离而决定的。
光圈大小也決定了景深的大小。光圈越大，景深越短；光圈越小，景深越长。在拍摄中，欲取最小景深的最简单的方法是使用最大光圈。如果由于光线太亮，使用最大光圈配合相机上的最快速度，曝光仍然过度的话，解决的方法之一是使用“灰色滤镜”，方法之二是换用片速低一些的胶卷。
要想使所有的被摄景物在画面上都能较为清晰地显现，则需要尽可能大的景深，景深越大，被摄景物的清晰度也就越高。欲取最大景深的最简易的方法就是缩小光圈，尽可能使用相机上的最小光圈。
焦距的长短，直接影响着景深的长短，在同一个光圈、同一地点拍摄同个景物，镜头焦距越长，它的景深就越短。用长焦距镜头拍摄，镜头伸出的长度，比短焦距要长，在焦点平面上形成的弥散圈直径也大，焦深和景深也就变小了。 物距的远近。在光圈和镜头焦距不变的条件下，镜头到被摄物越远，其景深就越大，反之，则越小。
因为物距和像距是共轭关系，焦距由近向远处调，
焦点平面上形成的一系列
的弥散圈变化不大。这样可容许的弥散圈的范围较大，景深也较大；而物距逐渐减小时，焦点平面上形成的一系列的弥散圈变化明显。这样可容许的弥散圈的范围较小，景深也较小。因此，在实际应用时，根据创作的要求，把光圈、焦距和物距综合起来考虑，把景深控制在所要求的范围内。
（3）超焦距
当镜头调焦到无穷远时，从照相机
到最近处清晰物面之间的距离H叫超焦
距。超焦距是一个变量，它的长短是由
照相机镜头的光圈大小、镜头焦距的长
度和拍摄时的物距来决定的。光圈开度
越大，超焦距越大，成正比例关系；镜
头焦距越短，超焦距越短；在弥散圈大
小不变的情况下，超焦距和焦距成正比。所以，要与景深区别开来，即超焦距越大，景深则越小，成反比关系。两者不能混淆（左图）。
由形成景深的原理可知，当调焦点放在无穷远时，前景深到无穷远时是超焦距，而后景深没有发挥作用。当调焦点移到景深前界限处，使最远清晰点仍在无穷远，而最近清晰点到镜头的最近距离，恰好是超焦距的1/2，景深也就增大到1/2超焦距处，所以，用超焦距扩大景深，在摄影中被广泛地应用。
发挥超焦距的作用，可以从两个方面考虑。一方面能最大限度地扩大景深范围，如在抓拍运动的物体时即可运用。另一方面，适当开大光圈，可以相对提高胶片的感光度。一般来讲，要想得到从3.12米到无穷远的景深，必须用f16的光圈，如果运用超焦距，则可以运用f8的光圈就可以得到同样的景深范围。这样相对地增加了两级光圈。因此，在光线较暗的环境里拍摄，为了增加曝光量，由开大光圈，利用超焦距增大景深，就可以同样达到预期的目的。
三、镜头的质量
镜头的优劣直接影响到照片的质量，而镜头的质量表现在镜头的透镜结像的清晰度、准确度和通光量。一枚质量好的复合式镜头，是由多片凸透镜和多片凹透镜组成。凸透镜是具有聚光成像的能力，凹透镜是具有校正像差的作用。但组合起来仍然相当于一个成像的凸透镜。
镜头的分辩率是指镜头对物像细微影纹的分辩能力。一般是利用镜头的分辩率的高低来评价镜头的质量优劣。通常是在成像面上每一毫米的距离内所能清晰地分辩出黑白线条的条数，其单位是“线对/mm”。国家规定，135、120照相机摄影物镜的分辩率标准分为三个等级，见下表：
由于镜头的结构十分严密，要精确地鉴别镜头的质量，需要有专门的光学仪器。通常有一个简便的鉴别方法：
(1)察看镜头的最大口径。镜头的口径越大，说明它的感光能力越强。可以适应较暗的拍摄环境，进行较快的速度曝光。
(2)观察镜头的分辨力。镜头在视场中心和视场边缘部分的分辨力是不一样的。镜头中心的强，边缘的弱。镜头的质量越高，其分辨力就越强。根据这一原理，可以拍摄一块线板，看其照片的清晰度，以此来测定镜头的分辨力，即可判断镜头的质量。
(3)观察像界的清晰度。像界的清晰度就是指镜头成像清晰和影纹纤细的程度。鉴别时，可以在照相机的后面放感光片的地方，放置一块磨沙玻璃，通过它观察书报上的字迹，检查影像的清晰程度。
范文五：照相机结构
照相机的主要结构
照相机的结构示意图
?机身 ?镜头 ?光圈 ?快门
?胶卷 ?卷片器 ?取景框 照相机是一种集光学、机械、化学、电子、材
料于一体的仪器，大小部件很多，但其主要部件有镜头、 光圈、快门、 取景器、测距器、机身、卷片装置、闪光連动和自拍机等。
一、镜头的结构和成像原理
镜头是照相机的眼睛，它和人的眼睛一样，能使被摄物体形成一定的景象，并如实地记录在感光
片或者磁盘上。现代照相机机的镜头是一种复式镜头，它是由三、四片或者六、七片不等的凹凸透镜
组成。这些镜头口径大，并其表面有镀膜，大大提高了镜头的透光能力和成象的清晰度，克服了单透
镜照相机容易出现的变形现象。镜头分为固定镜头和活动镜头两种，都安装在照相机的前端。
1、镜头的成像原理： 构成镜头的主要成分是玻璃透
镜。透镜又分凹透镜和凸透镜两种。凹透镜只能发散光线，不能成像； 凸透镜有聚光 的作用，能把
外界的各种光线会集起来，形成一定的影像。现代照相机的复式镜头都具有聚光成像的作用，而凹透
镜虽然没有聚光成像作用，但它有校正镜头成像时出现的各种像差的功能。
从凸透镜成像原理图可以看出，凸透镜左边有一个光点，透镜 将它的发散光线分别向主轴折射，
最后所有的光线会集成一个很清晰的小亮点。这个小亮点就是透镜左边光亮点的“像”，也就是光学上
讲的“焦点”。
假如透镜左边的光点换成一个物体，那么在透镜右边就不是一个小光点了，而是这个物体的影
像了。
影像倒置：经过透镜聚成的物体的影像，其各个部分的位置和 原物体恰恰相反，上下颠倒，左
右移位。这是因为光线都是直线传播的，这些光线穿过透镜分别向主轴折射后，到达成像屏上就会聚
成一定的影像。这时从图中可看到，从物体下部射来的光线并不会聚在下边，而是在上面；从物体左
边射来的光线也不会聚在左边，而是在右面。所以说，物体通过透镜会聚成的影像，其各部分的位置
都是和原物体相互倒置的。
2、镜头的焦距： 透镜成像在理想的情况下，同一物点发出的全部光线，通过透镜后仍相交于一
点，每一条直线都相对于惟一的一条直线，每一个平面，都对应于惟一的一个平面。这种物与像一一
相对应的关系，叫做共轭关系。一般地说，被摄物体离镜头30米以上，即称之为无穷远，用符号“?”
表示。无穷远处的物体散射出来的光线，通过镜头的透镜形成的像点，就是焦点。从焦点到透镜中心
的距离，就
是焦距。焦距用符号“F”来表示。除了变焦镜头以外，其它的 镜头的焦距都是固定的。常见的镜头的焦距有2.8cm、3.5cm、5cm、9cm、13.5cm等多种。
镜头焦距的长短，直接影响物体成像的大小。在同一地点，用不同焦距的镜头拍摄同一物体，
其形成的影像的大小是不一样的。这个变化的规律是，用的镜头的焦距越长，其物体成像就会越大。
反之，镜头的焦距越短，其拍摄物体的影像就会越小。即物体成像的大小与镜头的焦距的长短成正比。
镜头焦距增加一倍，物体成像也就增加一倍。如下图所示。
镜头焦距的长短还影响到镜头的透光量、镜头的视角大小和景深的长短。凡是焦距长的镜头，其透光
的能力较弱，视角较小，景深较短；而焦距短的镜头，其透光能力就较强，视角也较大，景深较长。
因此，在摄影时就要根据不同的需要，选取不同焦距的镜头。 3、镜头口径的光圈系数：
镜头的口径就相当于房子的窗口，窗子越大，进入房子里的光线就越多，室内就越明亮。镜头的
焦距就相当于房子
的深度。镜头的焦距越长，感光片上得到的光线照度就越弱；镜头的焦距越短，感光片上得到的光线
照度就越强。例如，有两个口径都为一吋的镜头，但它们的焦距不一样，分别为8吋和16吋，口径
与焦距的比值为1：8和1：16，显然，焦距为8吋的镜头比焦距为16吋的镜头的光通量要大。
我们通常把1：8 和1：16的比值写成f8和f16，“f”是一个系数，它表明镜头焦距对镜头口径的倍数。 口径相同 的镜头，焦距越长，f系数的数值就越大，而f系数的数值就越大，镜头的透光能力就越弱。如f2.8>f3.5>f5.6>f8> f11>f16>f22。
自然界的光线是瞬息变化的，时强时弱。在拍摄时，为了能让所需要的光线完全通过透镜，折
射到感光片上，使物体清晰成像，最理想的办法是使镜头的口径能随意调节，控制进入镜头光线的多
少，于是，人们就在镜头上安装上了“光圈”装置。
光圈一般都是由十几片微薄的钢片组成，装在复式透镜的中间，由按钮调节圆孔的大小。这些
不同口径的圆孔，其主要的功能就是控制通过镜头的光通量。圆孔的大小由数字表示，分别为1.4、2.8、4、5.6、8、11、16、22等，这些光圈的读数与镜头的相对口径大小是一致的。这样，虽然镜头
的口径不变，但由于光圈的调节圆孔的大小，也就是调节了镜头口径的大小，以此来调节透过镜头的
光通量，使到达感光片上的光的强度始终保持在一个恒定的量上，感光片也就得到了正确的感光。
以上光圈各档的数值通常又称之为光圈系数，都刻在了镜头的边缘上。 从光圈系数的排列上可以看出，光圈越小，其通过镜头的光通量就越小，而f系数的比值却越来越大，从 1.4一直递增为22。f系数比值大小，和实际镜头的光通量成反比，也就是说，光圈的读数越大，光圈开的就越小，通过
镜头的光通量也就越少。 4、镜头的视角： 镜头的视角范围有一定的限度。镜头视角的大小，取决于镜头焦距的长短和用底片尺寸的大小。焦距短，底
片尺寸大，视角也就大，拍摄范围广；反之，焦距长，而底片小，视角也就小，拍摄范围自然也就小。
(右图所示) 一般标准镜头的视角大约在50度左右。测定镜头视角的方法是：当镜头与底片保持在焦
点距离时，由镜头中心到底片对角线两端所形成的夹角，即是镜头的视角。例如焦距为6mm、f/2.8 Fisheye-Nikkor AIS的尼康超广角镜头，（左图）极适合于用来创造特别效果，220?的视角比一般的鱼眼镜大出40?，f/2.8的最大光圈使这支镜头能够在极暗的光线条件下进行拍摄。近摄距离：28厘米，5片滤镜内置于镜头中的旋转塔上。
5、加膜镜头：
相机 镜头的透镜表面，往往呈紫色、米黄色、深蓝色等，这是
在镜头透镜的制作时，让氟化物在高度真空中蒸发，在透镜的表面上就形成了一层带色的薄膜。其目
的就是为了尽量减少光线通过镜头时的反射， 降低光线的损失，把尽量多的光线都通过透镜到达感
光片，让感光片正确感光（左图）。 二、镜头的景深和超焦距
（1）景深的形成：
在摄影过程中，需要调准镜头的焦距才能拍摄
出清晰的照片，由于视场中的物体离镜头的距离是不一样的，也就是说它们的焦点是不在一 个焦点平面上的，由于镜头有共轭焦点（如左图所示）。图中A、B、C分别表示场景中的三个物点，若以A为目标聚焦，则A的像落在焦点平面上 的就是A＇，那么在A点前后的B、C两点，其落在焦点平面上的就是B＇和C＇，是一个光斑，叫做弥散圈。当这个弥散圈的直径小到人的肉眼分辩 不出来时，B、C的光斑也被认为是清晰的像点，在焦点平面上，B＇、C＇的成像清晰范围叫做焦深。与焦深相
对应的被摄景物的清晰范围叫做景深。从被摄物到最近清晰点的距离叫前景深，被摄物到最 远清晰点的距离叫后景深。前后景深的和叫全景深，简称景深。
把不影响成像清晰度的最大模糊圈称为容许的弥散圈。弥散的直径是决定摄影焦深和测距精度的
重要参数。这个量值，由观看照片的距离、 放大倍率和眼睛的分辩率来决定的。从计算和实验的结
果证明，人眼观看任何物体，当人眼距离越过被观察物体直径3450倍时，这个物体成像 就是一个小点。一般的照片，（照度为50－200LX，照片的最大密度是1.9）以0.1mm作为照相容许弥散圈的直径，就是按照345mm视线距离来决 定的，这时，视角正好为1＇，而平时明视距离观察即250mm，观察0.1mm物体时，其相应的视角比人眼的极限分辩角稍大一点(人眼的鉴别角2＇ -3＇)也是容许的。
135胶卷的弥散圈应在1/20－1/30mm,120胶卷则在1/10－1/20mm。通常规定的弥散圈直径以不超
过该照相机标准镜头焦距 的1/1000为原则。135照相机的标准镜头为50mm，它的1/1000就是1/20mm。如在135照相机上换上一个500mm长焦距镜头，仍按50mm计算，因为 胶片的尺寸未变。 （2）影响景深的因素
景深的大小是由光圈的大小、镜头的焦距和镜头到被摄物体之间的距离而决定的。
光圈大小也決定了景深的大小。光圈越大，景深越短；光圈越小，景深越长。在拍摄中，欲取最
小景深的最简单的方法是使用最大光圈。如果由于光线太亮，使用最大光圈配合相机上的最快速度，
曝光仍然过度的话，解决的方法之一是使用“灰色滤镜”，方法之二是换用片速低一些的胶卷。
要想使所有的被摄景物在画面上都能较为清晰地显现，则需要尽可能大的景深，景深越大，被摄
景物的清晰度也就越高。欲取最大景深的最简易的方法就是缩小光圈，尽可能使用相机上的最小光圈。
焦距的长短，直接影响着景深的长短，在同一个光圈、同一地点拍摄同个景物，镜头焦距越长，
它的景深就越短。用长焦距镜头拍摄，镜头伸出的长度，比短焦距要长，在焦点平面上形成的弥散圈
直径也大，焦深和景深也就变小了。
物距的远近。在光圈和镜头焦距不变的条件下，镜头到被摄物越远，其景深就越大，反之，则越
小。
因为物距和像距是共轭关系，焦距由近向远处调，焦点平面上形成的一系列的弥散圈变化不大。
这样可容许的弥散圈的范围较大，景深也较大；而物距逐渐减小时，焦点平面上形成的一系列的弥散
圈变化明显。这样可容许的弥散圈的范围较小，景深也较小。因此，在实际应用时，根据创作的要求，
把光圈、焦距和物距综合起来考虑，把景深控制在所要求的范围内。
（3）超焦距
当镜头调焦到无穷远时，从照相机到最近处清晰物面之间的距离H叫超焦距。超焦距是一个变量，它的长短是由照相机镜头的光圈大小、镜头焦
距的长度和拍摄时的物距来决定的。光圈开度越大，超焦距越大，成正比例关系；镜头焦距越短，超
焦距越短；在弥散圈大小不变的情况下，超焦距和焦距成正比。所以，要与景深区别开来，即超焦距
越大，景深则越小，成反比关系。两者不能混淆（左图）。
由形成景深的原理可知，当调焦点放在无穷远时，前景深到无穷远时是超焦距，而后景深没有发
挥作用。当调焦点移到景深前界限处，使最远清晰点仍在无穷远，而最近清晰点到镜头的最近距离，
恰好是超焦距的1/2，景深也就增大到1/2超焦距处，所以，用超焦距扩大景深，在摄影中被广泛地
应用。
发挥超焦距的作用，可以从两个方面考虑。一方面能最大限度地扩大景深范围，如在抓拍运动的
物体时即可运用。另一方面，适当开大光圈，可以相对提高胶片的感光度。一般来讲，要想得到从
3.12米到无穷远的景深，必须用f16的光圈，如果运用超焦距，则可以运用f8的光圈就可以得到同样
的景深范围。这样相对地增加了两级光圈。因此，在光线较暗的环境里拍摄，为了增加曝光量，由开
大光圈，利用超焦距增大景深，就可以同样达到预期的目的。
三、镜头的质量
镜头的优劣直接影响到照片的质量，而镜头的质量表现在镜头的透镜结像的清晰度、准确度和通
光量。一枚质量好的复合式镜头，是由多片凸透镜和多片凹透镜组成。凸透镜是具有聚光成像的能力，
凹透镜是具有校正像差的作用。但组合起来仍然相当于一个成像的凸透镜。
镜头的分辩率是指镜头对物像细微影纹的分辩能力。一般是利用镜头的分辩率的高低来评价镜头的
质量优劣。通常是在成像面上每一毫米的距离内所能清晰地分辩出黑白线条的条数，其单位是“线对
/mm”。国家规定，135、120照相机摄影物镜的分辩率标准分为三个等级，见下表：
标准 像幅 视场
一级 二级三级60×60(mm)中心视场
条/mm 26 21 15中心以外
条/mm 13 9 624×36(mm)中心视场
条/mm 37 31 26中心以外
条/mm 22 15 12 由于镜头的结构十分严密，要精确地鉴别镜头的质量，需要有专门的光学仪器。
通常有一个简便的鉴别方法：
(1)察看镜头的最大口径。镜头的口径越大，说明它的感光能力越强。可以适应较
暗的拍摄环境，进行较快的速度曝光。
(2)观察镜头的分辨力。镜头在视场中心和视场边缘部分的分辨力是不一样的。镜头中心的强，边
缘的弱。镜头的质量越高，其分辨力就越强。根据这一原理，可以拍摄一块线板，看其照片的清晰度，
以此来测定镜头的分辨力，即可判断镜头的质量。
(3)观察像界的清晰度。像界的清晰度就是指镜头成像清晰和影纹纤细的程度。鉴别时，
可以在照相机的后面放感光片的地方，放置一块磨沙玻璃，通过它观察书报上的字迹，检查影像的清
晰程度。
1.5
图1.14是针孔照相机示意图。该图用一个简单的几何模型为我们理解成像原理提供了一个例子。针孔照
相机（a pinhole camera）就是这样一个方形盒：盒的一个侧面中心有一个小孔，胶片就放置在盒子里与小孔
对应的内表面上。假设把盒沿着z轴放置，把小孔放在坐标原点。假设小孔很小，所以从点光源发出的光只
有一条光线能进入小孔。胶片离小孔的距离为d。图1.15是它的侧视图，根据该图可计算出点(x, y, z)成像后在平面z = - d上的位置。根据图1.15中两个三角形的相似关系，可以求得成像点在y轴上的坐标y： p
y y,,pzd/
同样方法，利用顶视图，有
x x,,pzd/
图1.14 针孔照相机
(y, -d) p
图1.15 针孔照相机的侧视图
称点(x, y,- d)为点(x, y, z)的投影点。在理想模型中，胶片上该投影点颜色就是点(x, y, z)的颜色。照相pp
1机的视域或视角是允许成像在底片平面上的最大物体所张的角度。可以利用图1.16计算出视角，设h为照相机的高度，设θ为视角，则
h,1 ,,2tan2d
理想针孔照相机的景深是无穷远，在视域范围内任何
点都在聚焦范围之内。针孔照相机存在两个不足之处：一
个是小孔太小，只允许点光源的一条光线进入，这意味几
乎没有光进入到照相机；另一个是照相机的视角不能调节。
1 如果在三维空间而不是二维平面分析这个问题，则底面的对角长度为h，参见习题1.1。
图1.16 视角
下面转到比较复杂的照相机和其他光学系统，它们使用的透镜都很小。用透镜去替换针孔照相机里的
小孔，上述两个问题就迎刃而解了。第一，镜头集聚了比穿过小孔更多的光线。第二，选择合适焦距的透
镜——相当于选择照相机d的值，可以得到任何角度的视域（最大可以到180?），然而透镜的景深不再是无穷远，并不是离镜头任意远的位置都在聚焦范围内。
在本章，我们的目的是讨论针孔照相机，它的焦距d就是照相机的正前面到胶片的距离。与针孔照相机一样，计算机图形学把视域内的所有物体成像在图像上。
