Kako radi digitalni fotoaparat?

Kako radi digitalni fotoaparat?

Animacija nam prikazuje kako radi digitalni fotoaparat.

Tehnička kultura

Ključne riječi

kamera, digitalni, slika, fotografija, objektiv, bljeskalica, memorijska kartica, zaslon, LCD, razrješenje, piksel, fokusna leća, blenda, površina osjetljiva na svjetlost, električni senzor, filtar boja, svjetlost, fotoelektrični efekt, tehnologija, informatika

Povezani dodatci

3D modeli

Digitalni fotoaparat

  • leće objektiva
  • baterija
  • gumbi za podešavanje
  • bljeskalica - Ovdje se može smjestiti vanjska bljeskalica.
  • kotačić za odabir načina rada
  • memorijska kartica
  • tražilo
  • LCD-ekran
  • gumb za uključivanje/isključivanje
  • tijelo
  • okidač

Konstrukcija digitalnog fotoaparata je jako slična konstrukciji tradicionalnog filmskog fotoaparata. Najvažniji dijelovi ovih aparata su: tijelo, objektiv, blenda, zatvarač i fotosenzor. Razlikuju se po tome da digitalni fotoaparat pretvara snimke u električne signale koje onda upisuje na svoju memoriju u istom obliku. U slučaju tradicionalnog fotoaparata svjetlo uzrokuje kemijske promjene u filmu osjetljivom na utjecaj svjetlosti.

Postoji više vrsta digitalnih fotoaparata, od koji je najpoznatiji SLR, zrcalno-refleksni digitalni aparat s izmjenjivim objektivima. Sve su rasprostranjeniji MILC aparati, također s izmjenjivim objektivima, ali bez refleksnog zrcala. Za razliku od prijašnjih, kompaktni aparati imaju neizmjenjive objektive. U tu kategoriju spadaju na primjer bridge kamere sa velikim rasponom zuma koje predstavljaju prijelaz ka SLR kamerama bolje kvalitete. Većina digitalnih fotoaparata mogu snimati i pokretne slike.

Put svjetlosti

  • leće objektiva - Sustav leća koji vrši sakupljanje prikupljanje svjetlosnih zraka, u slučaju SLR kamera je izmjenjiv.
  • zatvarač - Prilikom ekspozicije se otvara propuštajući svjetlo prema fotosenzoru. Osvjetljenost fotografije može se podesiti i brzinom zatvaranje.
  • pentaprizma - Peterokutna staklena prizma koja okreće sliku prije nego što ona dospijeva na tražilo, kako ista ne bila obrnuta.
  • zrcalo - Polupropusno zrcalo koje sliku usmjerava na tražilo, prilikom ekspozicije se podiže.
  • leća za izoštravanje - Skuplja svjetlost za potrebe autofokusa.
  • tražilo - Kroz ovaj dio aparata fotograf vidi sliku objektiva.
  • sekundarno zrcalo - Upravlja svjetlost prema sustavu autofokusa.
  • površina osjetljiva na svjetlo - Sadržava milijune fotoćelija, pretvara ulaznu svjetlost u električne signale.
  • blenda - Otvor koji se može zatvarati i otvarati, regulira propuštenog svjetla.
  • dolazno svjetlo
  • otvor blende

Prilikom ekspozicije, svjetlo pada prvo na objektiv koji prikuplja svjetlosne zrake. Objektiv je zapravo sustav leća u kojem se pozicija leća može izmijeniti. To omogućava povećanje, što znači da se aparatom može zumirati, te se može izmijeniti i udaljenost slike, odnosno mjesto skupljanja snopa u objektivu. Na ovaj način možemo uoštriti onaj predmet koji nam je važan. Jedan od razloga zbog kojih objektiv sadrži više leća je i mogućnost ispravljanja nedostataka izazvanih aberacijom leća.

Svjetlo zatim prolazi kroz otvor blende. Blenda regulira količinu propuštenog svjetla, radi po istom principu kao šarenica u ljudskom oku. Ako je previše svjetla, otvor blende se sužava, ako je malo svjetla, onda se otvara. Pomoću blende se može regulirati i dubinska oštrina. Ako je otvor blende uska, onda je dubinska oštrina velika, što znači da će slika predmeta u blizini i pozadini biti također oštra. Ako je blenda širom otvorena, tada je dubinska oštrina mala, a na fotografiji će biti oštar samo ciljni predmet koji smo fokusirali.

U slučaju zrcalno-refleksnih kamera svjetlo nakon blende dolazi do kosog zrcala koji preko pentaprizme usmjerava svjetlo u tražilo koje omogućuje fotografu da vidi točno ono što će biti zabilježeno na fotografiji. Pentaprizma osigurava da slika viđena u tražilu ne bude postavljena obrnuto. U nekim sustavima zrcalo je polupropusno, iza njega se nalazi jedno sekundarno, na njega okomito zrcalo koji radi automatskog izoštravanja (autofokus) jedan dio svjetla preusmjerava na sustav fokusnih leća, a zatim do senzora.

Prilikom ekspozicije zrcalo se podiže, a svjetlo izravno prolazi na zatvarač koji se u tom trenutku otvara, propuštajući svjetlo prema fotosenzoru. Zatvarač je u slučaju jačeg svjetla kratko vrijeme otvoren, u slučaju manjeg svjetla duže vrijeme. Ukoliko fotografiramo predmet u pokretu, onda je preporučljivo kratko vrijeme ekspozicije (i velik otvor blende), kako fotografija ne bi bila zamućena. Međutim, ukoliko hoćemo fotografirati zvjezdano noćno nebo, trebat ćemo dugu ekspoziciju - i aparat trebamo postaviti na stativ.

Nakon zatvarača svjetlo dospijeva do fotosenzora koji sadržava više milijuna fotoćelija i pretvara ih u električne signale. Procesor fotoaparata obrađuje ove signale te tako dobivene digitalne podatke upisuju u odgovarajućem obliku na svoju memoriju.

Osjetljivost fotosenzora (to je ISO vrijednost) može se podešavati u velikom rasponu, međutim ako senzor slike namjestimo na veliku vrijednost, povećava se i količina buke. Suvremeni fotoaparati automatski podešavaju oštrinu slike, otvor blende, brzinu zatvaranja i svjetlosnu osjetljivost, a korisnik može birati i između poluautomatskog ili ručnog načina rada.

Fotoaparati mogu snimiti slike u boji na način da na fotosenzoru svaki pojedinačni piksel pokriven sitnim filterima mikroskopskih dimenzija za crvenu, zelenu ili plavu boju, tako da elektronika fotoaparat "zna" koju su boju svjetlosnih točki pikseli sačuvali. U slučaju bez refleksnog zrcala svjetlo neprekidno dospijeva na fotosenzor, stoga se slika vidljiva na objektivu u svakom trenutku prikazuje na LCD ekranu koji stoga funkcionira i kao tražilo.

Fotografiranje

  • otvor blende
  • dolazno svjetlo
  • leće objektiva
  • blenda
  • leće
  • zrcalo
  • pentaprizma
  • tražilo
  • zatvarač
  • površina osjetljiva na svjetlo
  • filter boje
  • piksel
  • fotodioda
  • fotoelektrični učinak
  • nabijeni elektron

Oprema

  • fotografski aparat
  • bljeskalica
  • stativ

Kako bismo snimili kvalitetnu fotografiju, osim fotoaparata su nam potrebne i opreme, kako je, na primjer, pri lošem osvjetljenju teško snimiti dobru fotografiju. Ako nema dovoljno svjetla, zatvarač mora ostati duže otvoren, a pri tome se može desiti da se fotoaparat ili predmet fotografiranje pomjeri, uslijed čega će slika biti mutna. Bljeskalica služi kao izvor vještačkog osvjetljenja, a stativ sprečava pomicanje aparata prilikom ekspozicije.

Animacija

  • leće objektiva
  • baterija
  • gumbi za podešavanje
  • bljeskalica - Ovdje se može smjestiti vanjska bljeskalica.
  • kotačić za odabir načina rada
  • memorijska kartica
  • tražilo
  • LCD-ekran
  • gumb za uključivanje/isključivanje
  • tijelo
  • okidač
  • fotografski aparat
  • bljeskalica
  • stativ
  • otvor blende
  • dolazno svjetlo
  • leće objektiva
  • blenda
  • leće
  • zrcalo
  • pentaprizma
  • tražilo
  • zatvarač
  • površina osjetljiva na svjetlo
  • filter boje
  • piksel
  • fotodioda
  • fotoelektrični učinak
  • nabijeni elektron

Naracija

Konstrukcija digitalnog fotoaparata je jako slična konstrukciji tradicionalnog filmskog fotoaparata. Najvažniji dijelovi ovih aparata su: tijelo, objektiv, blenda, zatvarač i fotosenzor. Razlikuju se po tome da digitalni fotoaparat pretvara snimke u električne signale koje onda upisuje na svoju memoriju u istom obliku. U slučaju tradicionalnog fotoaparata svjetlo uzrokuje kemijske promjene u filmu osjetljivom na utjecaj svjetlosti.

Kako bismo snimili kvalitetnu fotografiju, osim fotoaparata su nam potrebne i opreme, kako je, na primjer, pri lošem osvjetljenju teško snimiti dobru fotografiju. Ako nema dovoljno svjetla, zatvarač mora ostati duže otvoren, a pri tome se može desiti da se fotoaparat ili predmet fotografiranje pomjeri, uslijed čega će slika biti mutna. Bljeskalica služi kao izvor vještačkog osvjetljenja, a stativ sprečava pomicanje aparata prilikom ekspozicije.

Prilikom ekspozicije, svjetlo pada prvo na objektiv koji prikuplja svjetlosne zrake. Objektiv je zapravo sustav leća u kojem se pozicija leća može izmijeniti. To omogućava povećanje, što znači da se aparatom može zumirati, te se može izmijeniti i udaljenost slike, odnosno mjesto skupljanja snopa u objektivu. Na ovaj način možemo uoštriti onaj predmet koji nam je važan. Jedan od razloga zbog kojih objektiv sadrži više leća je i mogućnost ispravljanja nedostataka izazvanih aberacijom leća.

Svjetlo zatim prolazi kroz otvor blende. Blenda regulira količinu propuštenog svjetla, radi po istom principu kao šarenica u ljudskom oku. Ako je previše svjetla, otvor blende se sužava, ako je malo svjetla, onda se otvara. Pomoću blende se može regulirati i dubinska oštrina. Ako je otvor blende uska, onda je dubinska oštrina velika, što znači da će slika predmeta u blizini i pozadini biti također oštra. Ako je blenda širom otvorena, tada je dubinska oštrina mala, a na fotografiji će biti oštar samo ciljni predmet koji smo fokusirali.

U slučaju zrcalno-refleksnih kamera svjetlo nakon blende dolazi do kosog zrcala koji preko pentaprizme usmjerava svjetlo u tražilo koje omogućuje fotografu da vidi točno ono što će biti zabilježeno na fotografiji. Pentaprizma osigurava da slika viđena u tražilu ne bude postavljena obrnuto. U nekim sustavima zrcalo je polupropusno, iza njega se nalazi jedno sekundarno, na njega okomito zrcalo koji radi automatskog izoštravanja (autofokus) jedan dio svjetla preusmjerava na sustav fokusnih leća, a zatim do senzora.

Prilikom ekspozicije zrcalo se podiže, a svjetlo izravno prolazi na zatvarač koji se u tom trenutku otvara, propuštajući svjetlo prema fotosenzoru. Zatvarač je u slučaju jačeg svjetla kratko vrijeme otvoren, u slučaju manjeg svjetla duže vrijeme. Ukoliko fotografiramo predmet u pokretu, onda je preporučljivo kratko vrijeme ekspozicije (i velik otvor blende), kako fotografija ne bi bila zamućena. Međutim, ukoliko hoćemo fotografirati zvjezdano noćno nebo, trebat ćemo dugu ekspoziciju - i aparat trebamo postaviti na stativ.

Nakon zatvarača svjetlo dospijeva do fotosenzora koji sadržava više milijuna fotoćelija i pretvara ih u električne signale. Procesor fotoaparata obrađuje ove signale te tako dobivene digitalne podatke upisuju u odgovarajućem obliku na svoju memoriju.

Osjetljivost fotosenzora (to je ISO vrijednost) može se podešavati u velikom rasponu, međutim ako senzor slike namjestimo na veliku vrijednost, povećava se i količina buke. Suvremeni fotoaparati automatski podešavaju oštrinu slike, otvor blende, brzinu zatvaranja i svjetlosnu osjetljivost, a korisnik može birati i između poluautomatskog ili ručnog načina rada.

Fotoaparati mogu snimiti slike u boji na način da na fotosenzoru svaki pojedinačni piksel pokriven sitnim filterima mikroskopskih dimenzija za crvenu, zelenu ili plavu boju, tako da elektronika fotoaparat "zna" koju su boju svjetlosnih točki pikseli sačuvali. U slučaju bez refleksnog zrcala svjetlo neprekidno dospijeva na fotosenzor, stoga se slika vidljiva na objektivu u svakom trenutku prikazuje na LCD ekranu koji stoga funkcionira i kao tražilo.

Povezani dodatci

Optički instrumenti

Danas koristimo velik broj optičkih instrumenata, od mikroskopa pa sve do teleskopa.

Prvi fotoaparati (dagerotipija)

Dagerotipija je prvi fotografski proces, izumljen od strane francuskih pionira fotografije.

Kako funkcionira LCD ekran?

LCD ekran za oblikovanje slike koristi optičke osobine tekućih kristala.

Kako funkcionira plazma televizor?

Animacija nam pokazuje sklop i funkcioniranje plazma televizora.

Kako funkcionira projektor?

Animacija nam pokazuje sklop i funkcioniranje tradicionalnog kinoprojektora.

Kako funkcionira računalna tomografija?

Animacija nam pokazuje sklop i princip rada računalnog tomografa.

Kako funkcionira televizija sa katodnim cijevima?

Animacija nam pokazuje sklop i funkcioniranje katodnih cijevi u televizoru.

Kako radi laserski pisač?

Animacija nam prikazuje kako radi laserski pisač.

Korekcija vida

Konkavne i konveksne leće koriste se za korigiranje kratkovidnosti i dalekovidnosti.

Mehanizam vida

Kako bi nam osigurala vidnu oštrinu očna leća prilikom gledanja bližih i udaljenih predmeta mijenja svoju zakrivljenost.

Način rada elektronskog mikroskopa

Animacija nam prikazuje konstrukciju i način rada elektronskog mikroskopa.

Oko

Oko je važan osjetilni organ koji služi pretvaranju svjetlosti u živčane impulse.

Optički teleskopi

Animacija nam pokazuje važne teleskope s lećama i zrcalima koji se koriste za astronomska promatranja neba.

Kinematograf (SAD, 1930-te godine)

U gradovima Sjedinjenih Američkih Država su od 1910-tih godina gradili veliki broj kinematografskih dvorana.

Added to your cart.