一眼レフカメラってよくよく考えると不思議に思うことはありませんか？
レンズは1つですが、ファインダーで被写体を覗きながら写真を撮ることが可能です。
一眼レフカメラがどのような構造になっているのか、どのような原理で写真を撮影しているのかということをみていきましょう。
一眼レフカメラの構造とは
一眼レフカメラはどのような構造になっているのでしょう。
簡単に言うと、一眼レフカメラのレンズに入った光は、本体内部の鏡で反射して上方に角度を変えたあと、今度は鏡やプリズムでファインダー方向に光は向きを変えます。
そして、シャッターが押されると本体内部の鏡が上に跳ね上がり、光が直進して映像素子に当たり写真が撮影されます。
さて、虫眼鏡を使ったことがある人は、ここでちょっとした違和感を覚えることはありませんか？
一眼レフカメラのレンズは凸レンズを使って作られています。
凸レンズを使って結ばれる像は倒立逆像、つまり上下左右が逆に写った像です。
映像素子は映像をデジタル処理で反転していますし、フィルムカメラの場合は光を透過させるので現像時に左右が反転されます。
ではファインダーの像はなぜ倒立逆像になっていないのでしょう。
ファインダーの像は、その直前のプリズムによって3回反射することによって上下左右が反転されています。
それによって、ファインダーで正立像を見ることができます。
一眼レフカメラのAFの構造
一眼レフカメラの中をどのように光が通っているか、その構造を説明してきましたが、実はもう1つの光が通る道筋があります。
それがオートフォーカス、AF用の光です。
ファインダーで覗いているときは、AFセンサーにも光を当てなくてはなりません。
一眼レフカメラのAFセンサーは本体下部に設置される構造となっています。
これによって、コンパクトデジタルカメラなどに比較して大きなAFセンサーを搭載できるので、素早いピント合わせが出来るようになっています。
さて、そんなAFセンサーに入る光は、一眼レフカメラ内の鏡が一部ハーフミラーになっている構造によって届けられています。
一眼レフカメラに入った光は全てがファインダー方向に向きを変えられるのではなく、一部は鏡を通過してその奥にある鏡で下方向のAFセンサーに届けられます。
一眼レフカメラは複雑に光の方向を変える構造になっているのです。
デジタルカメラの原理とは
最後に、デジタルカメラが光をデジタルデータに変換する原理についてみていきましょう。
フィルムカメラが光を写真に変える原理はフィルムの化学反応によるもので、なんとなく理解し易いですが、デジタルカメラの原理についてはちょっと複雑です。
デジタルカメラは半導体に光が当たると電子が移動して電位差が生まれるという原理を利用して光をデジタルデータ化しています。
そして、半導体は赤、緑、青にそれぞれ割り振られており、3色で1画素が作られます。
デジタルカメラの画素数とはそのセンサーの数になるのです。
一眼レフカメラが高画質であるのは、画素数が大きいからではありません。
一眼レフカメラよりも画素数で勝るコンパクトデジタルカメラは無数にあります。
一眼レフカメラは1画素あたりのセンサーが大きいので高画質となるのです。
普段は何気なく撮影している一眼レフカメラですが、原理や構造を知れば精密機器であることがわかりますね。