[ארכיון] מבנה ואופן פעולת המצלמה

במדריך הראשון בסדרה עסקנו בבחירת ציוד הצילום הבסיסי אותו תצטרכו בכדי לעשות את צעדכם הראשונים. במדריך הנוכחי נעסוק בהכרות ראשונית עם ציוד הצילום שלנו – נתייחס בקצרה לסוגי המצלמות השונים, למבנה המצלמה ולעקרונות פעולתה הבסיסיים.

נבהיר מראש, שאין כוונתו של מדריך זה להיות מסמך טכני או הנדסי. מטרתו היא לאפשר לחובבי צילום מתחילים להבין עקרונות בסיסיים ולהקנות ידע שיאפשר את המשך הלימוד באמצעות המדריכים הבאים בסדרה. המדריך הנוכחי מתייחס למצלמות דיגיטליות בלבד אף שמרבית תוכנו רלוונטי גם למצלמות אנאלוגיות.

כפי שהסברנו בקצרה במדריך הרכישה למצלמה וציוד צילום, מקובל לחלק את עולם המצלמות הקונבנציונליות לשלוש משפחות עיקריות:

• מצלמות קומפקטיות (Point and Shoot)
• מצלמות אולטרה-זום (מכונות גם דמוי SLR)
• מצלמות רפלקס (בשמן המלא DSLR-Digital Single Lens Reflex)

ישנן מצלמות מסוגים נוספים המשמשות למשימות ייעודיות ולא נעסוק בהן במדריך זה.

מבנה המצלמה

החל מנקודה זו במדריך ובמהלך המדריכים הבאים נתייחס בהסברינו למצלמות רפלקס בלבד וזאת משום שהן מאפשרות להדגים בצורה הטובה ביותר את העקרונות הבסיסיים לצילום.

מצלמת רפלקס בתצורתה הבסיסית כוללת את גוף המצלמה ועדשה כפי שניתן לראות בדוגמא הבא.

מצלמת Nikon D7000 עם ובלי עדשה מזוויות שונות

נתבונן תחילה על גוף של מצלמת רפלקס (במקרה זה Canon EOS 7D) ונכיר את המרכיבים החיצוניים העיקריים שלה

ובמבט מלמעלה

חיבור העדשה (Lens Mount) – החלק אליו מתברגת העדשה באמצעות סיבוב.

מסך LCD – מסך תצוגה המשמש לצפייה בתפריטים, פרמטרי הצילום, בתמונה המתקבלת בזמן ולאחר הצילום ובמידע נוסף לגבי התמונה המצולמת.

עינית – משמשת לצפייה ולתכנון התמונה לפני הצילום. דרך העינית ניתן גם לראות את פרמטרי הצילום המרכזיים וכן התראות שונות.

כפתור השיחרור (Shutter release button) – לחיצה על כפתור השחרור מפעילה את פעולת הצילום. לכפתור מצב חצי לחיצה המפעיל פעולות מקדימות של הכנה לצילום דוגמת פוקוס ומדידת אור.

חיבור למבזק חיצוני – במרבית מצלמות הרפלקס קיים מבזק מובנה המשמש להארה בסיסית. בנוסף בכל דגמי מצלמות הרפלקס קיים חיבור למבזק חיצוני אשר נועד לשמש בתנאים בהם דרישות ההארה גבוהות יותר.

בית כרטיס הזיכרון – המקום בו מאוחסן כרטיס הזיכרון, עליו נכתבים כל קבצי התמונה המצולמים (ניתן לקרוא עוד בנושא במדריך השלם שלנו לכרטיסי זיכרון למצלמות).

בית הסוללה – תא בו ממוקמת הסוללה המספקת חשמל להפעלת המצלמה (בחלק מן המצלמות מצויים כרטיס הזיכרון והסוללה בתא יחיד).

מראה רפלקסית – אף שהמראה היא רכיב פנימי של המצלמה ניתן לראותה כשהעדשה מופרדת מן המצלמה ואנו נפרט על אופן פעולתה מייד. המראה עומדת מאחורי השם “מצלמת רפלקס”.

חוגת בורר מצבי הצילום – חוגה זו מאפשרת מעבר מהיר בין מצבי צילום אוטומטיים, אוטומטיים למחצה וידניים. בחלק מן המצלמות חוגה זו מאפשרת גישה מהירה למצבי צילום נוספים דוגמת צילום וידאו.

מסך נתונים עילי – מסך זה, הקיים לרוב במצלמות רפלקסיות מרמת הביניים ומעלה, מרכז מידע רב הנוגע למצב המצלמה ולהגדרות הפעילות.

מצלמת רפלקס אלמנטים פנימיים עיקריים
לאחר שהכרנו את הרכיבים החיצוניים המרכזיים נכיר את האלמנטים הפנימיים החשובים של מצלמות הרפלקס ואת אופן פעולתם בזמן הצילום. במסגרת סדרת המדריכים הנוכחית נרחיב על כל אחד מהם ועל הדרך בה השליטה בהם תאפשר לנו כצלמים להשפיע על התמונה המתקבלת.

תמונת חתך של מצלמה רפלקסית – Olympus E-30 DSLR ועדשת  Zuiko Digital ED 14-54mm F2.8-3.5 II (קרדיט: Hanabi123)

 

 

תרשים המציג את הרכיבים הפנימיים המרכזיים של המצלמה

צמצם (Aperture) – הצמצם הוא פתח בעל גודל משתנה הממוקם בעדשה ותפקידו לאפשר וויסות של כמות האור העוברת דרך העדשה בזמן הצילום על ידי שינוי גודלו של הפתח בדומה לאופן בו ברז מווסת את כמות המים העוברת דרכו.

הצמצם מאפשר את מעבר האור דרך העדשה (צילום: תומר יפה)

סגר (Shutter) – הסגר הוא וילון (מכונה לעיתים קרובות תריס) הממוקם בחלקה הפנימי של המצלמה לפני החיישן. תפקידו של הסגר למנוע את חשיפת החיישן לאור כאשר לא מתבצע צילום ולווסת את משך זמן החשיפה לאור בזמן הצילום. פרק הזמן בו הסגר פתוח בזמן הצילום נקרא “זמן החשיפה”.

חיישן – מצלמות דיגיטליות מכילות חיישן הנמצא בחלקה הפנימי של המצלמה. פעולת החיישן מקבילה לפעולת סרט הצילום הכימי במצלמות אנלוגיות. חיישן המצלמה מורכב ממטריצה גדולה של נקודות רגישות לאור המכונות פיקסלים. בעת החשיפה, אור המועבר דרך העדשה נופל על החיישן ומומר לאותות חשמליים הנשלחים אל מעבד התמונה הנמצא אף הוא במצלמה (אינו מפורט באיור). המעבד אוסף את האותות ומתרגם אותם לקובץ הנשמר על כרטיס הזיכרון שבמצלמה.

חיישן CMOS המשמש במצלמות ה-K7 של חברת פנטקס

מראה רפלקסית – המראה במצלמות רפלקס ממוקמת בחלקה הפנימי הקדמי. לפני הצילום, המראה מסיטה את האור החודר מבעד לעדשה כלפי מעלה אל רכיב אופטי המכונה פריזמה (מנסרה בעברית) אשר תפקידו להפוך את התמונה ולמקדה אל העינית (יש צורך להפוך את התמונה משום שזו מתהפכת כשהיא עוברת דרך העדשה כפי שניתן לראות בהדגמה המופיעה למטה אותה ביצענו עם זכוכית המגדלת). באופן זה אנו רואים בעינית את התמונה הצפויה להתקבל דרך העדשה במהלך הצילום. בזמן הצילום עצמו המראה עולה ומאפשרת לאור להגיע אל החיישן וליצור את התמונה.

הדגמה להיפוך האור על ידי עדשה (צילום: תומר יפה)

בהערת אגב נציין כי בשנים האחרונות הגיעו לשוק מצלמות בעלות עדשות מתחלפות חסרות מראה. מצלמות אלו אינן מכילות את המנגנון המורכב הכולל את המראה, הפריזמה והעינית האופטית. במקום זאת הן מציגות את התמונה המתקבלת כאשר האור מגיע לחיישן על המסך או על עינית דיגיטלית (הכוללת בתוכה מסך דיגיטלי זעיר).

אופן פעולת המצלמה

כדי להבין את עיקרון פעולת המצלמה נעקוב אחר מסלול האור לפני ובזמן הצילום.

מסלול האור דרך המצלמה לפני הצילום – לפני הצילום ובכל זמן שהמצלמה איננה מצלמת, התריס סגור והמראה ניצבת בזווית כלפי מטה. האור עובר דרך העדשה, פוגע במראה, מוסט אל הפריזמה, שם הוא מועבר בין הפאות השונות של המנסרה, תהליך ההופך את התמונה על ראשה, ומסיט אותה אל עבר העינית. חשוב לציין כי במצלמות שאינן מצלמות SLR (לדוגמא במצלמות ריינג’פיינדר) האור המגיע לעינית אינו עובר דרך העדשה הראשית אלא נע בנתיב נפרד משלו.

מסלול האור דרך המצלמה בזמן הצילום – בזמן הצילום המראה עולה והסגר נפתח. האור שנכנס מבעד לעדשה עובר דרך הצמצם ודרך הסגר הפתוח ופוגע בחיישן. בסיום החשיפה הסגר נסגר והמראה יורדת חזרה. ראוי לציין כי בזמן הצילום עצמו אור אינו מגיע לעינית והיא מוחשכת עד לחזרת המראה למקומה.

אילוסטרציה של מסלול האור במצלמת רפלקס (משמאל) לעומת מסלול האור במצלמה חסרת מראה (קרדיט: פנסוניק)

כעת נוכל להגדיר במדויק מהי מצלמת רפלקס:

מצלמה הפועלת על עיקרון המראה הרפלקסית בה התמונה המגיעה לעינית והתמונה המופיעה על החיישן מתקבלות שתיהן באמצעות מעבר אור דרך העדשה – כעת ניתן גם להבין את משמעותו של המונח השגור באנגלית Single Lens Reflex או SLR.

בהמשך סדרת יסודות הצילום נעסוק בהרחבה בשורה של נושאים נוספים ובניהם הצמצם ועומק השדה, הסגר, החיישן, שליטה בחשיפה ועוד.

כתבה זו נכתבה על ידי גילי יערי, מורה בקורסים לצילום ומנהל פלאש 90 – בית הספר לצילום מעשי בשיתוף האתר MegaPixel.