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照相机构造原理（13）――程序快门

学院 原创2005-03-24
根据外界被摄景物的亮度变化和所使用的胶片感光度的不同，按照事先设计好的光圈和快门速度组合程序，使胶片获得合适曝光量，而且对一种曝光量只有一种光圈和快门速度组合，这种快门称为程序快门。

一、镜头程序快门

镜头程序快门已与一般镜头快门不同，它的快门叶片兼具光圈叶片的作用。改变快门速度时，光圈数也随之变化。例如，快门速度为1/8s时，对应的光圈数为F2.8；而快门速度为1/500s时，光圈数为F22。它们是按固定的程序组合的。装在平视取景照相机中的程序快门，由于采取光圈叶片和快门叶片合一的结构，改变了原镜头快门的光圈结构，使快门更简单化。镜头程序快门常采用平板状结构，便于与现代照相机中自动调焦、自动卷片、内藏闪光灯等功能进行联动控制。镜头程序快门已作为一个独立的通用部件进行大批量生产，成本大大降低。
镜头程序快门的工作原理和快门叶片的开启、关闭过程与一般镜头快门截然不同。镜头快门不论选用哪一档光圈数，快门开启时总是将快门叶片全部开启到极限位置。不同的光圈仅是光通量不同，快门全曝光时间t1不变。仅因快门光学有效系数略有变化，使有效曝光时间略有变化。而镜头程序快门是光圈和速度同时进行变化。如果在光孔尚未全部开足，叶片就关闭，则改变了光圈又改变了快门速度，相当于程序曲线的AB段。因为在AB段内，叶片未开足光孔，行程缩小，所以程序快门的速度较高，通常可达1/750s。如果程序快门的光孔已开足，不能再增大，仅靠延长曝光时间来实现合适曝光，则此时它就相当于一般的镜头快门。

二、单镜头反光照相机中的程序快门
在单镜头反光照相机中应用CPU实现照相机曝光的多模式控制。在光圈优先、速度优先的基础上，又增加了程序控制方式，同时实现了光圈和速度二者同时变化，并在单镜头反光照相机中实行不同的程序变换。有通用程序型（平均型）、速度重点型（望远型）、景深重点型（广角型）等不同变换模式，相应有不同的程序曲线和程序斜率γ值。

单镜头反光照相机中的程序快门是焦平面快门型式，结构上与自动曝光控制的电子幕帘和电子钢片快门相同。镜头上的光圈部分，可根据程序特性进行自动调节控制。光圈与速度的变化同时由CPU根据设计程序进行联动控制。
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