Comment fonctionne un appareil photo reflex et comment il fonctionne

L’appareil photo a été inventé en 1861 pour capturer et stocker des images fixes. À l’origine, ils étaient fixés sur des plaques spéciales dans l’appareil et, plus tard, sur le film. Dans les années 1970, la technologie numérique a commencé à se développer rapidement. Les appareils photo classiques (à pellicule) passent progressivement à l’arrière-plan. De nos jours, les appareils photo numériques les ont presque tous remplacés. Ces appareils modernes permettent de prendre des photos de haute qualité. Les appareils photo reflex, sans miroir et compacts sont les plus courants. Les deux premiers types de produits sont recommandés aux photographes. Ce type d’activité nécessite une connaissance de l’appareil photo et de son fonctionnement.

Comment fonctionnent les appareils photo

Les principes des appareils photo numériques et argentiques sont essentiellement les mêmes. On peut en présenter un schéma très simplifié comme suit :

• L’obturateur s’ouvre lorsque l’on appuie sur le bouton, et la lumière réfléchie par le sujet pénètre à l’intérieur de l’appareil photo à travers l’objectif ;
• Le résultat est une image formée sur l’élément photosensible (capteur ou film) – une photographie ;
• L’obturateur se ferme et l’appareil est prêt à prendre des photos.

L’ensemble du processus photographique décrit se déroule en quelques fractions de seconde. Son fonctionnement détaillé diffère selon les modèles d’équipement photographique en raison de leurs caractéristiques de conception.

Sans les accessoires tels que le flash, la carte mémoire, les piles, l’écran à cristaux liquides et les différents capteurs, il ne serait pas possible de prendre de bonnes photos. Mais ces éléments de conception ne sont pas directement liés au fonctionnement de l’appareil photo.

Objectif de la caméra

L’objectif est un système optique comprenant des lentilles disposées à l’intérieur d’un barillet. Ils sont en verre ou en plastique (dans les modèles d’équipement à bas prix). La lumière qui traverse l’objectif se réfracte et forme une image sur le capteur. De bons objectifs vous permettent de prendre des photos nettes et précises sans aucune distorsion.

Important! La luminosité de l’objectif est une fonction de l’ouverture. Plus il est grand, plus l’équipement photographique est performant, et donc plus il est cher. Un système optique avec une valeur d’ouverture plus rapide permet des vitesses d’obturation plus courtes qu’un système avec une valeur d’ouverture plus petite.

Montage de l’optique

Les objectifs sont fixés au boîtier de l’appareil photo à l’aide d’une monture. Il s’agit d’un accouplement spécial de haute précision (souvent de type standard). Cette construction de fixation peut être un écrou borgne fendu ou une saillie sur le canon avec des rainures sur le corps. Sur certains modèles, la fixation à baïonnette est représentée par un filetage grossier à faible course.

Les principales caractéristiques de la monture sont les suivantes :

• Le diamètre, qui affecte le rapport d’ouverture de l’objectif ;
• La distance de travail (représentée schématiquement sur la photo ci-dessous), qui détermine la plage des distances focales de travail.

La taille de l’ouverture affecte la profondeur de champ (DOF) : plus le cercle est petit, plus la DOF est grande. Ce couplage permet aux photographes de créer divers effets lors de la prise de vue, comme la séparation d’un objet de l’arrière-plan.

En plus des facteurs ci-dessus, la taille de l’ouverture a un effet sur l’image obtenue :

• aberration (erreur ou défaut de reproduction de l’image), dont la valeur est la plus faible lorsque le diaphragme est fermé au maximum ;
• diffraction (L’ouverture désigne la capacité d’un système optique à reproduire l’image d’un objet situé à proximité (appelée « résolution » d’un objectif) en réduisant la taille de l’ouverture qui transmet la lumière ;
• Vignettage (réduction de la lumière qui se produit du centre de l’image vers les bords, plus prononcée lorsque le diaphragme est complètement ouvert).

L’ouverture est généralement désignée par la lettre « f ». Le chiffre à côté indique le diamètre de l’ouverture. Plus le chiffre est petit, plus la taille de l’ouverture qu’il désigne est grande. 2,8 est actuellement l’ouverture maximale de la plupart des objectifs. La diffraction et l’aberration sont équilibrées dans les ouvertures de f/8 à f/11. La résolution de l’objectif est à son maximum.

Une catégorie entière d’équipement photographique est représentée par des modèles avec un miroir fixe et semi-transparent. Son utilisation vous permet d’utiliser l’autofocus non seulement lors de la prise de photos, mais aussi lors de la prise de vidéo Live View. Le repérage en continu est également possible.

Fonctions et types de lentilles de montage

La pression sur l’obturateur, qui se trouve entre le miroir et le capteur, déclenche également l’obturateur. Son but est de réguler l’accès de la lumière au capteur. Le temps pendant lequel l’obturateur est ouvert est appelé le temps d’exposition. Pendant cet intervalle de temps, le processus d’exposition a lieu.

Il existe deux types de volets sur les miroirs :

• Mécaniques (les plus courantes) ;
• électronique (numérique).

Structurellement volets mécaniques est un 1 ou 2 stores disposés verticalement ou horizontalement et qui sont opaques à la lumière. La vitesse et le décalage sont les principales caractéristiques de ces volets. Ce dernier se réfère à la rapidité avec laquelle l’obturateur s’ouvre après avoir appuyé sur l’obturateur.

Les volets s’ouvrent et se ferment très rapidement (en fractions de seconde) grâce à des électro-aimants ou des ressorts. La vitesse d’obturation est le temps qu’il faut pour prendre une photo après avoir appuyé sur l’obturateur. Les volets mécaniques ont une limite à la durée de leur ouverture. Des vitesses d’obturation d’environ 1/8000e de seconde sont obtenues avec des obturateurs numériques.

Obturateur électronique – ne sont pas un dispositif unique, mais le principe du contrôle de l’exposition (quantité de lumière entrante) par le capteur. Dans ce cas, le délai est l’intervalle de temps entre sa mise à zéro et le moment où il est lu. L’utilisation d’obturateurs électroniques se caractérise par la possibilité d’obtenir des vitesses d’obturation plus rapides sans avoir recours à des contreparties mécaniques coûteuses.

Les modèles photographiques avec une combinaison d’obturateurs électroniques et mécaniques sont considérés comme plus avancés. Le premier est utilisé pour les temps d’exposition courts et le second pour les temps d’exposition longs. L’obturateur mécanique protège également le capteur de la poussière.

La quantité de lumière entrant dans l’appareil, contrôlée par l’ouverture, et la vitesse d’obturation, réglée par l’obturateur, sont au cœur du processus photographique. Les photographes obtiennent des effets différents en combinant ces facteurs de différentes manières.

Un pentaprisme et un viseur

Le flux lumineux, après avoir traversé l’écran de focalisation, frappe le pentaprisme. Il se compose de de deux miroirs. Initialement, l’image du miroir pivotant est reçue à l’envers. Les miroirs du pentaprisme le retournent, donnant l’image finale au viseur en vue normale.

Le viseur est un dispositif qui permet au photographe de préjuger des prises de vue. Ses principales caractéristiques sont :

• la légèreté (dépend de la qualité et de la transmission de la lumière du verre dont il est fait) ;
• la taille (surface) ;
• Couverture (jusqu’à 96-100% dans les modèles modernes).

Important! Les photographes peuvent évaluer plus facilement leurs images grâce à des viseurs plus grands et des objectifs plus légers. Mais ils ne sont disponibles que sur les modèles de taille moyenne supérieure.

Diagramme du flux lumineux dans le viseur d’une caméra

Les appareils photo reflex peuvent être équipés de viseurs des types suivants :

• optique ;
• électronique ;
• par des miroirs.

viseurs optiques le plus courant. Ces dispositifs sont un système de lentilles situées près de la lentille. Leur avantage est qu’ils ne consomment pas d’énergie, leur inconvénient est une certaine distorsion de l’image qui entre dans le cadre.

Appareils électroniques – Il s’agit d’un écran miniature à cristaux liquides (LCD). L’image lui est transmise par la matrice de la caméra. Le viseur électronique peut également être utilisé en cas de fort ensoleillement car il est situé à l’intérieur du boîtier. Mais il consomme de l’énergie pendant le fonctionnement

Viseurs à miroir sont considérés comme les meilleurs car ils permettent d’obtenir le meilleur contraste, la meilleure qualité des contours d’objets. Ces dispositifs ont migré de leurs homologues à pellicule vers les appareils photo numériques. L’image que voit le photographe est formée par un miroir.

Il existe des modèles sans viseur. Dans ce cas, le photographe visualise les images à l’aide d’un écran LCD. L’inconvénient de ces écrans est qu’il est presque impossible de voir quoi que ce soit en plein soleil. Les moniteurs peuvent également avoir une faible résolution.

Le capteur d’un appareil photo numérique reflex

Un capteur de reflex est un circuit intégré analogique ou numérique-analogique avec des capteurs d’images. Ces derniers sont éléments sensibles à la lumière, qui convertit l’énergie de la lumière en une charge électrique (proportionnelle à la luminosité de la lumière). Ainsi, les capteurs convertissent l’image optique en un signal analogique ou en données numériques. qui passent ensuite par une chaîne de carte convertisseur-processeur-mémoire.

Important! Un filtre de lumière est responsable de la production d’images en couleur. Il est monté devant la puce.

Les principales caractéristiques des capteurs sont

• résolution ;
• taille ;
• la sensibilité à la lumière (ISO) ;
• est le rapport entre le signal et le bruit (un amas de points de couleurs différentes, espacés de façon aléatoire, dont l’apparition est due à un manque d’éclairage des sujets).

Deux types de capteurs sont courants dans les appareils photo reflex :

• Capteurs plein cadre (dont la taille est égale à celle d’un cadre de film 35 mm) ;
• tronqué (diagonale réduite).

Les capteurs diffèrent par leur format, qui peut être le suivant

• Plein cadre – plein cadre (35×24 mm) ;
• APS-H – capteurs d’appareils photo professionnels (29×19-24×16 mm) ;
• APS-C – utilisé dans les modèles de produits grand public (23×15-18×12 mm).

Les capteurs plein cadre sont plus grands que les capteurs tronqués. Ils sont utilisés dans les modèles professionnels de caméras.

Systèmes de stabilisation d’image

Le fait de bouger l’appareil photo pendant la prise de vue ou de secouer les mains produit des images floues. Ce phénomène peut être compensé par un stabilisateur d’image (non disponible sur tous les modèles). Il existe en trois variétés :

• optique ;
• avec un capteur mobile ;
• électronique (numérique).

La première est une unité intégrée à l’objectif, qui est contrôlée par des capteurs spéciaux. systèmes avec un capteur mobile (par exemple, « Anti-shake ») implique sa fixation sur une plate-forme mobile. Ils sont considérés comme moins efficaces que la stabilisation optique.

Vr électronique (suppresseur de vibrations) n’implique que la conversion de l’image par le processeur. Le stabilisateur numérique fonctionne avec n’importe quel objectif.

Les fonctions de l’appareil photo sont améliorées par l’utilisation de flashes qui peuvent supprimer effet yeux rouges. Il est également pratique de disposer de plusieurs modes de fonctionnement de base :

• automatique ;
• forcée ;
• synchronisation lente ;
• sans flash.

Pour prendre des autoportraits ou éliminer le bougé de l’appareil photo, utilise le retardateur. Ce dispositif crée un délai entre le moment où l’on appuie sur l’obturateur et celui où on le relâche.

Juste un petit mot! Pendant les périodes de photographie prolongées, il est recommandé d’alimenter un certain nombre de modèles de reflex numériques à l’aide d’un adaptateur connecté par une prise de courant continu, au lieu d’utiliser des piles rechargeables. Ceci n’est possible que si vous avez accès à un réseau électrique de 220 V.

Processeur de caméra remplit les fonctions suivantes :

• contrôle le flash, l’interface de l’appareil photo et l’autofocus ;
• calcule l’exposition ;
• Traite les données du capteur ;
• permet de régler la netteté, la sensibilité à la lumière, le contraste, la balance des blancs, le bruit et un certain nombre d’autres paramètres de l’image ;
• sauvegarde des images sur une carte mémoire en compressant les fichiers
• assure la communication avec des dispositifs externes (par exemple, un ordinateur).

Lorsque les données numériques sont traitées par un processeur, elles sont stockées dans la RAM. Des supports de stockage amovibles sous forme de cartes mémoire de différents formats (par exemple SecureDigital – SD) sont utilisés pour stocker de manière permanente des informations.

En raison de la disponibilité de boutons de contrôle Contrôlez manuellement divers paramètres tels que : le réglage de la vitesse d’obturation et de l’ouverture, le réglage de la sensibilité à la lumière du capteur, la balance des blancs. Vous pouvez ainsi contrôler l’ensemble du processus de prise de vue et créer les effets que vous souhaitez.

Conclusion

Le D-SLR capable de capturer des images de haute qualité grâce à ses grands capteurs. C’est pourquoi ils sont utilisés par les photographes professionnels et les amateurs qui sont des photographes sérieux. Le facteur le plus important de la popularité des appareils photo reflex est également l’optique interchangeable, qui permet de prendre des photos à travers un télescope, un endoscope ou un microscope.