Fokuseringsskärm , utbytbar fokuseringsskärm - en optisk yta som tjänar till att observera och fokusera den faktiska bilden som ges av fotograferingslinsen på en kamera eller filmkamera [1] . Konceptet togs i bruk samtidigt med tillkomsten av system SLR-kameror , där fokusskärmen är gjord som en utbytbar del. Detta gjorde det möjligt att välja olika fokuseringshjälpmedel, såsom microraster och Doden wedges , som är mest lämpade för specifika fotograferingsförhållanden, brännvidd och objektivbländare . I professionell filmutrustning med spegelobturator används endast slipat glas ( eng. Ground Glass ) [* 1] , som också är utbytbart i flerformatskameror, men samtidigt tjänar det till att markera ramgränserna för olika filmer system och markera dold cachning [2] .
Prototypen av fokusskärmen kan betraktas som det frostade glaset från direktkamerakameror , som är en planparallell glasplatta, vars ena ytor är frostad. Glaset installeras i stället för kassetten med fotografisk film eller fotografisk platta på ett sådant sätt att läget för den matta ytan och den fotografiska emulsionen sammanfaller. I det här fallet kommer föremål som visas skarpt på slipat glas att vara skarpa på fotografiskt material . På grund av ljusspridningens riktade karaktär är ljusstyrkan i den observerade bilden ojämn och minskar mot hörnen [3] . Detta beror på lutningen av ljusstrålarna vid ramens kanter. Samtidigt är en "hot spot" tydligt urskiljbar på det frostade glaset, vilket är en suddig bild av linsens utgångspupill [4] . För att se bilden i hörnen på sådant frostat glas måste du röra på huvudet. Det är med den låga ljusstyrkan på bilden av sökaren på direktkamerakameror som bilden av fotografen är associerad och täcker sig själv med en mörk slöja.
I SLR-kameror, för att erhålla en jämn hög ljusstyrka hos fokusskärmen 5 , är en plankonvex kollektivlins 6 placerad ovanför den , som fungerar som en kondensor . Den bygger upp bilden av linsens utgångspupill i okularets 8 plan , vilket ger en enhetlig ljusstyrka över hela fältet [5] . I det här fallet används ljuset från linsen mest effektivt och kommer in i okularet nästan utan förlust [6] . För första gången användes en sådan lösning 1949 i kameran " Contax S", utrustad med en inverterande pentaprisma och en kollektiv lins [4] . I filmkameror som har en mer komplex och krånglig enhet av ett konjugerat sikte, används två kollektiva linser, varav den ena är placerad direkt ovanför spegelobturatorn och den andra är installerad i det främre fokalplanet på förstoringsglasöglaret [7] . I tidiga SLR-kameror var fokuseringsskärmen inte en separat ersättningsdel. Dess funktion utfördes av den toviga nedre ytan av den kollektiva linsen ( Asahi Pentax , " Zenith ") [8] .
I mer modern fotografisk utrustning, förutom en kollektiv lins, för att minska dess krökning och aberrationer , används en stegvis Fresnel-lins , vars plana baksida är mattad och försedd med hjälpfokuseringsanordningar [9] . Vissa tillverkare inverterar Fresnel-linsen med en matt yta mot okularet, vilket minskar synligheten för den störande koncentriska strukturen [10] . I det här fallet är steget mellan angränsande ringformade zoner av högkvalitativa linser inte mer än 0,03–0,05 mm [11] . I vissa småformat och i de flesta medelstora SLR-kameror övertas rollen som den kollektiva linsen helt av Fresnel-linsen eller pentaprismats nedre yta ( Hasselblad , Kiev-88 , Zenit-TTL , Olympus OM-1 ) [3] [12] . Moderna fokusskärmar är en platt Fresnel-lins, tillverkad genom varmpressning av akrylat [3] . Fokuseringsskärmen byts ut ovanifrån med pentaprisman borttagen, eller genom bajonetthålet med linsen borttagen om sökaren inte har en löstagbar design [13] .
Frostat glas av en storformatskamera .
Fokuseringsskärm på en Rolleiflex mellanformatkamera .
Bild på Nikon F3 fokuseringsskärm .
Exponeringskompensationsskala för utbytbara kameraskärmar Nikon F2 .
Fokuseringsskärmen på en Nikon F -kamera .
I de flesta kameror med utbytbar pentaprism byts den kollektiva linsen ut tillsammans med skärmen monterad med den i en gemensam metallram, som man gör i Almaz-103 , Nikon F eller Canon F-1 kameror [14] . I det senare fallet utför fokuseringsskärmen, förutom att fokusera, funktionen att välja ljus för den inbyggda TTL-exponeringsmätaren med hjälp av en flerskiktsljusledare [15] . Det enda kända undantaget från regeln är Pentax LX , som ersätter skärmarna från objektivsidan trots den löstagbara sökaren. På liknande sätt tas utbytbara skärmar bort från utrustning med en styvt inbyggd pentaprisma ( Nikon FA , Pentax 645 , Canon EOS-1 ), där den kollektiva linsen inte är borttagbar, och fokusskärmen är gjord utan ram. I det här fallet ingår en speciell pincett med varje ersättningsskärm , vilket ökar bekvämligheten med utbyte. Ersättningsmetoden genom bajonetthålet minskar kostnaden för utbytbara skärmar, eftersom en gemensam kollektiv lins och ram används. Den senare är en hopfällbar ram i kameran ovanför spegeln [13] .
Den huvudsakliga typen av fokuseringsskärm anses vara en frostad glasyta eller Fresnel-lins. Bildens ljusstyrka och bekvämligheten med fokusering [3] beror på kvaliteten och strukturen på den matta ytan . Den mest perfekta mattan erhålls med en laser , som först användes för detta vid tillverkningen av fokuseringsskärmar för Canons nya F-1- kamera [16] . Komplexiteten i visuell fokusering på en matt yta tvingar dock användningen av olika hjälpanordningar i enlinsreflexkameror, vars huvudvarianter är Dodens wedges och mikroraster [17] .
Den första typen låter dig använda en metod för att sikta, liknande en avståndsmätare : konturerna av objekt som korsar kilarna ser förskjutna ut från varandra om linsen inte är fokuserad [3] [17] . Mikroraster är ett rutnät av genomskinliga mikropyramider med en storlek på cirka 0,03 mm, vars hörn sammanfaller med planet för exakt fokusering [3] . I det fall när en skarp bild av objektet som fotograferas inte sammanfaller med rastrets hörn, "smular det" till små fragment, som är bilder av pyramidernas ansikten. I båda fallen är avsaknaden av exakt fokusering märkbart mycket bättre än på slipat glas [17] .
Dodens wedges och mikroraster görs vanligtvis som en central plats i mitten av resten av den matta ytan, designade för att fokusera och definiera skärpedjup , som inte visas av hjälpmedel. Vissa fokusskärmar är helt fyllda med ett mikroraster, vilket ökar bildens ljusstyrka på grund av frånvaron av ljusspridning [18] [19] . Sådana skärmar är endast lämpliga för vissa typer av fotografering, eftersom de inte visar skärpedjupet.
De mest mångsidiga kombinationsfokusskärmarna kombinerar kilar, mikroprismor och en matt finish. De största nackdelarna med fokuseringsanordningar är omöjligheten att använda dem med linser som har en liten bländare och med arbetsbländarvärdet. I de flesta fall är effektiv drift av dessa enheter möjlig med en relativ bländare på minst f / 4. Med ytterligare minskning av hålet ser kilarna och mikrorastret ut som en svart fläck och stör synen. För fotografering med objektiv med låg bländare används därför speciella fokusskärmar, oftast med en kontinuerlig matt yta.
Hjälpenheter är mest relevanta i kameror med manuell fokus. I kameror med autofokus är användningen opraktisk, så standardfokusskärmarna för sådana kameror har en enhetlig matt yta med markeringar av olika zoner, inklusive de som indikerar placeringen av sensorerna i autofokussystemet och zoner med punkt- eller centrumvägd mätning . På kameror med flera autofokussensorer kan fokuseringsskärmen visa ljusmärken från de valda eller utlösta sensorerna. Vid fotografering med utbytbara objektiv med manuell fokus installeras en skärm med Doden-kilar eller ett mikroraster för att öka dess noggrannhet. Så för kameror i Canon EOS-1V och Canon EOS-1D- serien produceras Ec-A-skärmar med ett mikroraster och Ec-B-skärmar med Doden-kilar. För Nikon F6- kameran finns liknande skärmar av typ A, J och L. Utbytbara fokusskärmar finns också tillgängliga från oberoende tillverkare, till exempel "KatzEye" och "Fresnel Optics" ("Beattie Intenscreen") [20] [21 ] [22] . Utformningen av professionella digitala SLR-kameror låter dig fortfarande ändra fokusskärmen, trots närvaron av effektiv autofokus. Detta gör det möjligt att välja den mest lämpliga typen av optisk yta för att förbättra siktkomforten och manuell fokusering.
Utbytbara fokuseringsskärmar kan vara både universella och mycket specialiserade, lämpliga för endast en typ av fotografering. Som en vanlig eller fast, som regel, används den mest mångsidiga skärmen. I kameror utan autofokus innehåller den båda typerna av fokuseringsanordningar och ett frostat fält. I sällsynta fall är skärmytan inte mattad utan förblir genomskinlig. Sådana skärmar ger en ljusare bild, vilket gör det lättare att se i svagt ljus, men att fokusera på dem är omöjligt, och i mitten levereras de med en kil eller mikroraster. Skärmar med en omattad transparent yta utan fokuseringsanordningar är endast lämpliga för speciella typer av fotografering, såsom makrofotografering , mikrofotografering och endoskopi , när fokusering görs på en luftbild. För att göra detta appliceras ett tunt hårkors på ytan av sådana skärmar för exakt anpassning av fotografens lins .
Vissa skärmar är försedda med en layout i form av ett rutnät eller skala. Sådana enheter är särskilt praktiska när du fotograferar med shift-objektiv . I det här fallet tjänar rutnätet till att kontrollera perspektivförvrängningar som är oacceptabla i professionell arkitektur- och interiörfotografering . Olika fokuseringsskärmar har olika ljustransmission. När du använder en TTL-exponeringsmätare är denna faktor viktig, eftersom bildens ljusstyrka i de flesta fall mäts på slipat glas. Därför markeras utbytbara skärmar vid icke-standardiserad transparens för att ange exponeringskompensation , som kompenserar för ett eventuellt mätfel. I vissa fall läggs korrigeringen in i exponeringsmätaren automatiskt med hjälp av en mekanisk länk: utsprången och urtagen på kanterna av fokusskärmen, när den är installerad, tryck på motsvarande strömbrytare.
Utbytbara fokusskärmar tillverkas också för storformatskameror med ramstorlekar upp till 11x14 tum . Sådana skärmar används istället för vanligt frostat glas och består av en platt Fresnel-lins, vilket avsevärt ökar ljusstyrkan på den observerade bilden och dess enhetlighet [22] .