相机

背景

摄影已成为美国人最喜爱的爱好，如今，相机有多种尺寸和形状可供选择，以满足各种摄影师和预算的需求。就像亨利福特希望在每个车道上都有一辆 T 型车一样，乔治伊士曼认为每个消费者都应该买得起相机。他在摄影胶卷和便携式、负担得起的相机方面的发展导致了可以进行打印的照片底片、彩色胶卷、彩色正片或幻灯片、袖珍相机和傻瓜相机（包括一次性或一次性相机）以其易于操作而闻名。随着相机镜头、单镜头反光 (SLR) 相机（允许摄影师通过取景器看到相机所见）、最先进的电子设备和各种产品的发展，摄影也朝着更复杂的方向发展的机械控制。

从最简单的业余相机到最复杂的专业设备，所有相机都有五个共同部分。镜头由玻璃或塑料（或玻璃元件组）制成，并将穿过它的光线聚焦在胶片上以再现图像。光圈是一个开口或光圈，它控制从镜头进入相机的光量，从而限制胶片的曝光量。光圈的复杂程度从固定镜头（在简单的相机中打开）到可以手动或自动调整的光圈。

所有相机共有的其余三个部件都包含在相机机身（也称为底盘或外壳）中。快门还通过控制胶片曝光的时间长度来限制胶片的曝光。许多相机可以调整快门速度以适应光线条件和摄影主题；移动的物体可以用快速的快门速度冻结在胶片上。相机机身包围并保护相机的操作部件，包括测光表、胶片传输系统、内置闪光灯、反光观察系统以及电子和机械部件。车身必须是不透光的、耐用的并且能够抵抗环境变化。取景器是摄影师用来通过镜头预览照片的专用镜头，如果相机是反光式的，或者在简单的相机的单独视图中。

历史

相机的故事可能始于数千年前，当时人们第一次注意到墙壁上的缝隙或帐篷上的洞让光线进入房间并产生彩色、倒置的反射。相机这个词的意思是房间，第一个相机是一个房间（或帐篷，实际上），称为暗箱，在帐篷顶部有一个眼睛，很像可以旋转的潜望镜。艺术家通过将眼睛训练在图像上来使用它，图像会反射到艺术家的工作台上，在那里可以绘制。欧几里得和亚里士多德研究了光的原理，列奥纳多·达·芬奇描述并绘制了暗箱，尽管这不是他的发现。

第一台便携式相机是盒子，前面有镜头，后面有孔，后面有板。平板是平的并覆盖有光敏材料。通过取下镜头上的盖子，光线进入盒子并被后板上的镜头聚焦。早期曝光需要几秒钟到几分钟的时间，因为板的灵敏度太差了。此外，唯一的图像是盘子上的图像；像 Louis Daguerre 和 Joseph Niepce 在 1820 年代和 1830 年代在法国制作的照片一样，这些照片是独一无二的艺术品，无法复制。板式摄影继续得到改进，并且由于板对光线更加敏感，因此改进了镜头以提供可变光圈以控制曝光。相机还通过添加快门进行了修改，因此曝光时间可以限制在几秒钟或更短的时间内。百叶窗由几片金属叶片制成，可以完全打开或关闭。橡胶球用于提供气压来操作百叶窗。

乔治·伊士曼 (George Eastman) 于 1889 年发明的胶卷使摄影变得更加便携，因为相机（及其操作员）不需要携带笨重的印版和化学品。伊士曼的发明和他制造的相机使摄影成为一种流行的爱好。到 1896 年，伊士曼柯达公司已售出 100,000 台相机。相机经过修改，包括一个带卷轴的胶片传输系统、一个卷片器、一个用于拉紧快门的杆和快门百叶窗。到世纪之交，摄影的主要障碍已经消除，进入20世纪，摄影史从基本概念开始分支，每一个发展都趋于完善。这些发展不计其数，但包括闪光装置的设计和完善，包括同步和高速闪光；相机的持续小型化；宝丽来系统可在相机中生成成品照片且无底片；设计高质量的设备，如徕卡、蔡司和哈苏相机和镜头； Matthew B. Brady、Alfred Stieglitz、Edward J. Steichen 和 Ansel Adams 等摄影师倡导将摄影作为一种艺术形式。

这则柯达相机广告出现在 1889 年 11 月的《摄影先驱》和《业余运动员》第一期. solgan“您按下按钮，剩下的交给我们”概括了乔治·伊士曼开创性的快照相机系统。 （来自亨利福特博物馆和格林菲尔德村的收藏。）

乔治·伊士曼 (George Eastman) 于 1888 年推出了他的柯达™ 相机，彻底改变了流行摄影。柯达相机体积小、手持式、价格便宜，而且第一次专门用于容纳一卷柔性胶卷。在此之前，光敏化学品在玻璃片上捕捉到黑白负像。使用大型相机固定照相底片，需要三脚架作为支撑。对于普通美国人来说，摄影包括在专业摄影师的工作室中摆姿势的肖像。柯达相机让普通人可以拍摄家人、家和周围环境的照片。它开创了自己动手摄影的快照时代。作为 1888 年的摄影发明，在摄影师年会上获得了奖牌，第一年售出了数千台价值 25.00 美元的柯达相机。

到 1889 年，赛璐珞（一种塑料）取代了第一个柔性薄膜基材的纸张。当时的另一个独特之处是业余摄影师将未开封的相机归还给纽约罗切斯特的工厂。在那里处理负片，并将 2.5 英寸（6.35 厘米）的圆形图像印在纸上并装在纸板上。然后将一卷未曝光的柔性胶卷重新装入相机，并连同处理过的照片和底片一起返回给客户。这花费了 10.00 美元并生成了 100 个快照。这项活动变得如此流行，以至于 kodaking 一词很快就意味着拍摄快照的有趣郊游。

辛西娅·里德-米勒

设计

相机设计是一个复杂而专业的领域。所有设计都从产品概念化和评估潜在市场和消费者对拟议产品的需求开始。设计从计算机辅助设计 (CAD) 工作站开始，在那里绘制产品的配置和工作原理。设计师选择设计和构造的材料、机械、电子和其他功能，包括与镜头、闪光灯组件和其他配件的接口。

计算机设计也通过计算机模拟进行测试。通过计算机程序审查的设计将根据初始概念以及营销和性能目标进行检查。然后可以批准该相机作为原型进行生产。需要制造原型来测试实际性能并为大规模生产做准备。原型经过一系列严格的现场和实验室测试。工程师使用选定用于制造的原型来准备设计细节、规格以及工具制造和制造过程。其中许多是通过计算机辅助制造 (CAM) 系统直接从 CAD 设计改编而来的。与新产品交互的任何系统或附件都需要额外的设计。通过使用 CAD/CAM 设计方法，相机制造商可以构思新产品并在大约一年内准备好发货。

制造
过程

相机底盘和盖子

• 1 相机底盘或机身和后盖由聚碳酸酯复合材料制成，含有 10-20% 的玻璃纤维。这种材料非常耐用、重量轻、抗震，并能承受湿度和温度的变化。它的主要缺点是不耐化学品。聚碳酸酯按非常特定的公差模制而成，因为相机的内部工作必须精确配合才能正常工作，并利用底盘的强度来防止机械和电子部件对震动和其他冲击的影响。底盘成型和组装后，它成为连接相机其他部件（如电池外壳和自动对焦模块中的电气连接）的框架。

快门和胶片传输系统

• 2 快门组件和胶片传输系统在单独的装配线上制造。尽管胶片传输系统具有电子设备来读取胶片的速度，但这些部件主要是机械部件。 DX 胶片编码显示为胶片卷上的银带，这些由胶片室中的多个触点检测到。更先进的相机具有微芯片，可以看到印在银带上的数据并调整快门速度、闪光灯和其他相机动作。同样，所有部件都是精确制造的；胶片杂志尺寸必须精确到千分之六英寸。
• 3 百叶窗的功能就像一个可以打开和关闭的窗帘。它必须准确地操作以将胶片曝光正确的时间长度并与其他操作（例如闪光灯）协调。快门由不同的材料制成，具体取决于相机的类型和制造商。

取景器镜头

• 4 取景器镜头是使用与相机镜头相同的方法制造的专用镜头。取景器也由光学玻璃、塑料或玻璃/塑料组合制成。除了最简单的取景器外，所有取景器都包含照亮框架的十字线和镜头上的其他信息，以帮助摄影师构图。直列式反射镜具有用于分色的专门涂层；可以在镜子上添加多达 17 层涂层以校正和修改其反射特性。

  单镜头反光 (SLR) 相机具有通过镜头查看功能，也称为实像取景器，因为它们让摄影师看到镜头所见。单反取景器使用棱镜将来自镜头的光线弯曲到摄影师的眼睛，棱镜由光学玻璃制成，以满足精确的要求，使正确的取景成为可能。

LCD 屏幕和电子产品

• 5 高级相机和最紧凑的型号包括液晶显示屏 (LCD) 屏幕，可为摄影师提供信息，例如胶片速度、光圈、摄影模式（包括风景、肖像、特写和其他模式）、计数拍摄的照片、红眼和闪光灯的操作以及其他配件、电池状况以及其他有关相机工作的数据。集成电路构建 作为相机和附加闪光灯（如果有）的电子大脑的子组件。

质量控制

质量保证和质量控制实践是相机制造商理所当然的事情。从制造到运输的所有部门都有自己的质量保证程序，公司范围内的质量保证也由单独的部门或部门监督。监督质量保证部门使用统计方法来监控产品质量的各个方面，例如相机功能、性能、一致性和精度。它们还引导一个装配系统进入另一个装配系统，并在出现问题时提供纠正措施。

副产品/废物

相机制造不会产生副产品，但会产生一些废物。废弃物包括树脂、切削油等油类、零件清洗用溶剂、铁、铝、黄铜等金属。金属和树脂是制造零件的残余物或切屑以及粉末状的切屑和灰尘。废物按类型分类回收；它们由专门从事这些活动的公司回收或作为工业废物处理。相机制造商非常清楚与其流程相关的危害，并仔细遵守制造国和接收市场的环境法规和敏感性。 1993 年，日本相机行业根据日本通产省（MITI）的指示，响应其他国家的进口条件，并承认业界对印刷电路板和相机镜头的尊重，停止使用氯氟烃和三氯乙烷清洁印刷电路板和相机镜头。环境。

未来

对于像许多其他技术产品一样的相机，未来是电子的。 1995 年推出的数码相机以电子方式存储大约 100 张照片。该相机没有取景器或目镜，而是有一个类似于某些摄像机上的取景式屏幕的彩色 LCD 屏幕，因此可以立即查看照片。它可以通过电缆连接到计算机、电视或 VCR，因此可以将图片传输到屏幕、磁带或以电子方式进行数字化。数码相机还有一个优点；拍照并查看后，如果摄影师不喜欢结果，可以将照片删除。在数字存储过程中没有浪费胶片或浪费空间。此外，可以在拍摄时对照片进行编辑、裁剪或放大。照片拍摄后，它们作为数字文件而不是底片保留在相机中。要拍摄更多照片，必须删除这些图像，并将它们存储在计算机磁盘上。所有的照片可以批量移动，也可以一张一张地存储在电脑上，或者从相机和电脑存储中删除。传输过程需要软件，该软件还允许将文本附加到每张图片上，以显示日期或写下标题。包含照片的相机或计算机可以连接到视频打印机以在纸上打印副本，或者可以将照片传输到录像带以供查看。