КОНСТРУКЦИЯ ЦИФРОВОГО ФОТОАППАРАТА <<---  --->> продолжение

Оптическая система цифрового фотоаппарата состоит из видоискателя, основного объектива и устройства автоматической фокусировки. В любительских цифровых фотоаппаратах применяется автоматическая фокусировка двух типов - активная и пассивная. При этом способов реализации автофокуса достаточно много. Активная фокусировка может быть инфракрасной (на камере установлен излучающий инфракрасный светодиод приемник, реагирующий на отраженный луч света) или ультразвуковой (используются излучатель ультразвука и микрофон). Ультразвуковой фокусировочный локатор в массовых моделях цифровых фотоаппаратов не применяется, но инфракрасный встречается. Зато пленочных компактных фотоаппаратах активный инфракрасный автофокус обычное дело. Работает активный автофокус с инфракрасным локатором подобно оптическому дальномеру.

Оптический дальномер состоит из пары разнесенных на некоторое расстояние (оно называется базой дальномера) объективов, отклоняющей системы зеркал и окуляра. Основной объектив дальномера расположен на одной оптической оси окуляром. Между линзой основного объектива и линзой окуляра под углом располагается полупрозрачное зеркало, направляющее световой поток дополнительного объектива на окуляр видоискателя. За дополнительным объективом располагается подвижное отклоняющее зеркало, которое направляет сфокусированный дополнительным объективом световой поток на полупрозрачное зеркало. Поворотное зеркало соединено специальным поводком с фокусировочной оправой основного объектива фотоаппарата. При вращении фокусировочной оправы зеркало смещается, смещая изображение на полупрозрачном зеркале дальномера. Момент слияния двух изображений полученных от основного и дополнительного объективов и соответствует правильной фокусировке объектива фотоаппарата на фотографируемом объекте.

Активный автофокус устроен иначе (хотя работает подобно оптическому дальномеру). Вместо основного объектива и окуляра в фотокамере установлен инфракрасный прожектор, освещающий снимаемый объект невидимыми человеческим глазом световыми лучами инфракрасного спектра. В качестве источника света используется инфракрасный светодиод. Приемная часть механизма активной автофокусировки это объектив и светоприемник, в качестве которого применяются фотодиоды. Приемная часть и излучатель расположены на лицевой части корпуса камеры на некотором расстоянии друг от друга. При наводке на резкость отраженный объектом луч света фокусируется на светоприемнике. Светоприемник снабжен моторным приводом и соединен механически с фокусировочным кольцом объектива фотоаппарата. Смещение светоприемника происходит до тех пор, пока сила индуцируемого светоприемником тока не достигнет максимума. Этот момент совпадает правильной фокусировкой объектива камеры на снимаемом объекте.

Механизм инфракрасной фокусировки может иметь и иную конструкцию - с неподвижным светоприемником. В этом случае смещается линза объектива приемной части дальномера, а светочувствительный элемент представляет собой линейку фотодиодов. При фокусировке светового потока на определенном элементе линейки электроника фотоаппарата определяет расстояние до объекта и правильное положение фокусировочной оправы (или линзы) объектива. Активный автофокус часто объединяется с устройством автоматической установки экспозиционных параметров выдержки и диафрагмы. Работает активный автофокус не пропорционально изменению расстояния (т. е. плавно), а дискретно, по заранее установленным на заводе значениям 1, 2, 3 м и т. д. Поскольку в цифровые и компактные пленочные фотоаппараты встраиваются широкоугольные объективы с большой глубиной резкости, предустановленных ступеней фокусировки может быть немного. В наиболее совершенных цифровых камерах с активной фокусировкой число ступеней фокусировки достигает 255.

Недостатками активного автофокуса являются относительно высокое энергопотребление, склонность к ошибкам, если в кадре оказывается другой источник инфракрасного излучения (камин, костер, яркое солнце), и небольшая дальность действия до 10 метров. Впрочем, для широкоугольной оптики большего не требуется. А достоинства активного автофокуса - в способности работать в условиях недостаточной освещенности (даже в полной темноте) и в простоте устройства.