DSLR Yapısı ve Çalışma Prensibi

DSLR (Digital Single Lens Reflex) Makineler 2 ana bileşenden oluşur:

  1. Lens (objektif)
  2. Gövde (body)

Objektifin Yapısı, Görevi ve Çeşitleri

Objektifler; çok sayıda, değişik diyoptri değerlerine sahip merceklerden oluşan ve görüntüyü toplayarak makinenin içine aktaran optik cihazlardır.

Zeiss-cut-open

Bir objektifin yatay kesitinde içinde yer alan mercekler görülüyor

 

Günümüzde modern objektifler, 8-10, gelişmiş bazı objektiflerde 16 mercek sisteminin biraraya gelmesi ile oluşurlar. Objektiflerin içinde merceklerden başka netleme, (ve varsa) zoom işlevi için çeşitli sayıda ve özellikte motorlar, çarklar, elektronik parçalar bulunur. Bu elemanlar, objektifin içinde yer alan merceklerin pozisyonlarını değiştirerek netlik mesafesini ayarlama ve zoom objektiflerde görüntünün yakınlaştırılıp uzaklaştırılma (zoom) işlevini sağlarlar. Objektifin içinde yer alan ve çekim işlevi için en önemli unsurlardan biri olan yapı ise diyaframdır.

Objektifin dış bölümüne zoom işlevini kontrol etmek üzere zoom çemberi (bileziği), manuel netleme için ise netlik çemberi yer alır. Bunun dışında odak modu düğmesi, görüntü sabitleyici düğmesi, elektronik veri yolu pinleri gibi yapılar yer alır. Eski lenslerde diyafram ayar çemberi de yer almaktaydı. Günümüzde diyafram ayarı ekran üzerinden dijital kontrolle yapıldığından bu çember dijital SLR lenslerinde artık yer almamaktadır.

Diyafram

Diyafram; objektifin içinde, ön mercek gurubu ile arka mercek gruplarının arasında yer alan ve değiştirilebilir çapa sahip bir delik oluşturma amacıyla yapılmış özel bir mekanik sistemdir. Diyafram yaprakları (bıçakları) adı verilen özel tasarımlı çelik yapılar ortada bir delik bırakacak şekilde birleştirilmiştir. Bu bıçakların bağlı olduğu çark sistemi hareket ettirilerek, ortalarındaki deliğin çapı değiştirilir.  Bu delik çapı eskiden dış diyafram halkası ile kontrol edilirken, günümüzde objektifin içine yerleştirilmiş küçük bir elektrik motoru vasıtasıyla elektronik olarak, makine gövdesi üzerinden kontrol edilmektedir. Makine gövdesi ile objektif arasındaki bilgi ve elektrik bağlantısı objekjtifin arka bağlantı bölümünde yer alan pinler vasıtasıyla sağlanır. (Pin: Elektriksel teması sağlamak ve sinyali aktarmak için yapılmış metal çivi)

220px-Aperture_in_Canon_50mm_f1.8_II_lens Untitled-1

pinler

Diyaframın temel 2 tane vazifesi vardır:

  1. Makinenin içine girecek olan ışığın şiddetini (miktarını) kontrol etmek,
  2. Net görülen alanın ne kadar mesafeyi kapsayacağını kontrol etmek (net alan derinliği)

Bu ayarların nasıl yapılacağı ve fotoğraf üzerine etkileri “Manuel Modda DSLR Kullanımı” dersinde ayrıntılarıyla anlatılacaktır.

Objektifin ön kısmında filtrelerin monte edilmesi için objektifin büyüklüğüne göre değişen çaplarda dişli yuvası yer alır. Bu yuvanın çapı ø işareti ile temsil edilir. Örneğin ø=62 demek; 62 mm çapa sahip filtre takılabilir demektir.

Genel olarak objektifler 4 grupta toplayabiliriz.

  • Normal objektifler
  • Geniş açılı objektifler
  • Dar açılı (tele) objektifler
  • Değişken odaklı (zoom) objektifler

Objektiflerin sınıflandırılması ve kullanım alanları, bir ders konusu olarak ayrıca anlatıldığından burada ele alınmayacaktır ( https://drbegendik.wordpress.com/2014/11/24/fototgrafcilik-dersleri-kasim-2014/

https://drbegendik.wordpress.com/2014/11/20/fotografcilik-ekipmanlari/ )

Gövdenin Yapısı

Gövdenin amacı lensten gelen görüntüyü sensör üzerine uygun süre zarfında düşürmek ve bu görüntüyü kaydetmektir. İç kısmı lens haricinde ışık geçirmeyecek şekilde üretilen gövdenin iç kısmında şu elemanlar yer alır:

  • Ayna,
  • Pozometre olarak adlandırılan ışığı ölçen sensör (AE sensörü diyenler de vardır),
  • AF (Auto Focus) sensörü ve işlemcisi,
  • Pentaprizma ( veya pentamirror) ve Vizör Sistemi,
  • Perde (Obturatör =Shutter),
  • Sensör,
  • Anakart, İşlemci, Tampon Bellek ve diğer elektronik elemanlar,
  • Objektife veri ve elektrik aktarımı sağlayan pinler.

Şu durumda gövde içinde:

  • Görüntüyü kaydeden Görüntü Sensörü,
  • Objeye olan mesafeyi ölçerek, objektif içindeki fokus motorlarının çalışmasını düzenleyen AF Sensörü,
  • Pozometre denen ve Auto Exposure değerlerine yönelik olarak sahnenin ışık miktarlarını ölçen AE sensörü

olmak üzere toplam 3 adet sensör yer almaktadır.

Günümüzde pek çok insan, görüntü sensörünün çözünürlüğüne (kaç megapixel olduğuna) takılmakta ve çözünürlüğün çok önemli bir husus olduğunu sanmaktadır. Oysa sensör ve ona bağlı işlemcinin hızı, yüksek ISO’da gren başarısı, renk ve kontrast değerlerindeki kalite, Autofocus hızı çözünürlükten çok daha öncelikli ve değerli hususlardır.

Yüksek çözünürlük sadece büyük ebatlı baskı yaparken işe yarar. Onun dışında harddiskimizde gereksiz dosya büyüklüğü oluşturan kandırmacadan başka bir şey değildir. Eğer çektiğiniz fotoğrafla bir apartman duvarına reklam panosu basmayacaksanız 4-5 megapixellik bir çözünürlük; National Geographic dergisinde birinci seçilmek ve kapak fotoğrafı olmak için fazla bile gelir. Ayrıca AF sensörünün mesafeyi ölçüm ve objeye netleme hızı bir o kadar önemli ve kritik bir konudur. 20 megapixellik bir kameranız var ama fokus hızı düşükse, ceylanı yakalamak üzere zıplamış bir kaplanı havada net olarak yakalamanız imkansızdır. Yüksek fokus hızları özellikle hareketli ve karışık sahneler için şarttır.

Bu nedenle makine alırken görüntü sensörünün çözünürlüğünden önce, AF sensörünün fokus hızına, çoklu fokus notalarının netleme başarısına, görüntünün ISO, renk, kontrast kalitesine ve RAW dosyasının ne denli editable olduğuna bakarak karar verin.

Unutulmamalıdır ki makine üreticileri için en az zahmet ve para gerektiren teknolojik yatırım, çözünürlüğü artırmaya yönelik olanıdır. Ne yazık ki üreticiler bu kolay yolu, bir pazarlama stratejisi olarak kullanmaktadırlar ve sanki en değerli hususmuş gibi lanse ederek müşteriyi etkilemektedirler. Üreticiler, cep telefonlarında bile 20 MP çözünürlük değerleri ile berbat fotoğraflar elde edip, telefon hafızalarını büyük dosya boyutları ile çabucak doldurmaktadırlar. Ama bu çözünürlüğü satış açısından da önemli bir avantaj olarak kullanmaktadırlar. Aynı telefonla 20 değil 5 MP çözünürlükte çekim yapsanız, iki fotoğraf arasında, ekran üzerinde görebileceğiniz hiç bir fark olmayacaktır. 

af sistemi

Gövdenin dış bölümünde ise;

  • Ekran, Üst grup DSLR’lerde kontrol paneli adındaki 2. ekran,
  • Vizör, Göz algılama sensörü, Görme kusuru düzeltici ayar çarkı,
  • Batarya (pil), yuvası ve kapağı,
  • Harici flaş montaj kızağı,
  • Dahili flaş,
  • AF Asist Lambası
  • Uzaktan kumanda sensörü
  • Objektif yuvası (bayonet) ve objektif kilit butonu,
  • Alan derinliği önizleme tuşu,
  • Deklanşör,
  • Açma-Kapatma (power) anahtarı,
  • Mod Kadranı (Auto, P, A, S, M, Scene modları gibi ayarları ihtiva eden elektromekanik ayar düğmesi),
  • Ayar Çarkı ( sağa sola döndürerek, seçtiğimiz işlev üzerinde ayar değişikliklerini sağlayan elekromekanik ayar düğmesi),
  • Hızlı erişim butonları (Menü tuşu, Çapraz Tuşlar (yönlendirme tuşları), WB tuşu, Resim Stil tuşu, Sürücü Modu seçim tuşu, SET (ayar) tuşu, Info tuşu, Flaş açma tuşu, ISO tuşu, AV tuşu, AF nokta seçim tuşu, AF/FE kilidi tuşu, Önizleme, Silme tuşları, Önizlemeyi büyütme küçültme tuşları, Live View tuşu gibi),
  • Data kablosu girişi, HDMI çıkışı, Mikrofon girişi gibi terminal üniteleri,
  • Hafıza kartı yuvası ve hafıza kartı,
  • Askı montesi,
  • Tripod soketi

gibi yapılar yer alır.

DSLR Nasıl Çalışır?

Makinenin önünde yer alan objektifin amacının görüntüyü sensör üzerine net olarak düşürmek olduğunu belirtmiştik. Fotoğraf çekerken çektiğimiz fotoğrafta nelerin yer alacağına, makinenin hangi açıyla hangi yükseklikte tutulacağına biz karar veririz. İşte bu olaya Kadrajlama (kadraja alma) denir. Kadraj (çerçeve) ise çektiğimiz karenin içine dahil ettiğimiz görüntüdür.

Kadraja aldığımız görüntü objektifin ön mercek gurubundan geçtikten sonra, objektifin orta bölümünde yer alan diyafram açıklığından geçer. Diyafram ne kadar kısık ise çektiğimiz görüntü o denli karanlık, ne kadar açık ise de o denli aydınlık olacaktır. Aynı zamanda diyafram açıklığının miktarı net alan mesafesine tesir eder.

Kadraja aldığımız görüntünün netleştirilmesi için objektifin netlik işlevini yapan mercek gruplarının yerlerinin uygun pozisyona değiştirilmesi gerekir. Eskiden manuel olarak yapılan ve gözle karar verilen bu netlik miktarı günümüzde AF (Automatic Focus) işlevi ile makine tarafından kendiliğinden yapılmaktadır. Ancak netliğin gerçekleşmesi için Yarım Deklanşör yapılmalıdır. Deklanşör (çekme butonu) iki kademelidir. Deklanşöre hafifçe basılınca birinci kademe devreye girer ve makine içindeki sensörler hem netlik yapılacak noktayı ölçerek, o noktaya netlik yapmayı sağlar hem de ortamın ışık miktarını ölçerler. Deklanşör üzerine tam bastırdığımızda ise ikinci kademe devreye girer ve çekim gerçekleşir. Ancak yarım deklanşör yapılınca ortam ışığının yeniden ölçülüp ölçülmeyeceği, yarım deklanşör basılı iken kadrajımızı değiştirdiğimizde yeni oluşan kadrajdaki farklı objelere yeniden otomatik netleme yapılıp yapılmayacağı konusu tercihe bağlıdır ve makine menüsü içindeki ayarlardan düzenlenebilir.

Objektif içinden geçen görüntünün makine içinde ilk ulaştığı yer aynadır. 45 derecelik açı ile yukarı doğru bakan ayna, üzerine yansıyan görüntüyü makinenin üst bölümünde yer alan toplayıcı mercek sistemine gönderir, pozometrenin sensörleri de bu bölümde yer alır.

DSLR-Kesit-01-600x520

Toplayıcı mercekler görüntüyü düzgün biçimde Pentaprizma ya da Pentamirror içine yönlendirir. Ucuz olması bakımından başlangıç seviyesi DSLR’lerde Pentamirror (Aynalı prizma sistemi) kullanılır. Üst düzey DSLR’lerde kaliteli optik camdan yapılmış 5 kenarlı prizma kullanılır. Prizmadan yansıtıla yansıtıla geçen görüntü vizör sistemine gelir. Vizör sisteminin en ön kısmında yine bir toplayıcı mercek grubu yer alır. Arka yani dış kısmında ise bizim baktığımız cam bölüm vardır. Günümüzde vizörlere, göz bozukluğu olanlara yardımcı olmak için +2 ve -2 diyopri değerlerine kadar düzeltme sağlayan mercek sistemi de eklenmiştir ve ayar çarkı hemen vizörün yanında (bazen üstünde) yer alır. Unutulmaması gereken önemli bir nokta, SLR vizörlerinin tüm SLR’lerde kapsama alanının %100 olmayışıdır. Yani vizörden gördüğümüz görüntü makinenin modeline göre %5-8 oranında daha dar bir alanı kapsar. Bunun neticesinde vizörden bakarken görmediğimiz ancak çekim sonrası fotoğrafta karşımıza çıkan bölümler olduğunu görürüz. Örneğin Canon 70D’de kapsama alanı %98, Nikon D7000’de %100, Canon 700D’de ise %95’tir.

kapsama2

kapsama3

 

Vizörde gördüğümüz görüntü (kadraj) hoşumuza giderse fotoğrafını çekmek üzere deklanşöre basarız. Deklanşörün 1. kademesinde netlik ve ölçüm yapıldığını bahsetmiştik. Tam deklanşör yaptığımızda ise ilk olarak ayna yukarı kalkar ve perde açılır.

DSLR_nasıl_çalışır-600x340

Aynanın başlangıçtaki 45 derece açı ile duruşu ve deklanşöre basılınca perdenin önünden çekilip yukarı kalkmış hali

Ayna bu şekilde yukarı doğru kalkıp, perde açıldığında, objektiften gelen görüntü artık vizöre değil, sensör üzerine düşmeye başlayacaktır. Yani vizördeki görüntü geçici olarak kesilir ve görüntü kaydedilmeye başlar. Perdenin ne kadar açık kalacağı ve aynanın bu konumunu ne kadar süre ile muhafaza edeceği çekim hızı ile ilişkilidir. Örneğin 1 sn açık kalacak şekilde ayar yapılmışsa, görüntü sensör üzerine 1 sn süre ile düşer ve süre tamamlanınca perde kapanarak ayna eski konumunu alır. Eğer süreyi 1/1000 sn ayarlamışsak bu işlem saniyenin binde birinde gerçekleşir. Ancak unutulmaması gereken önemli bir detay da netliğini tamamlamış bir makinede deklanşöre basılan an ile perdenin açıldığı an arasında geçen ve istenmeyen bir süre olduğudur. Buna Perde (örtücü) Gecikme Süresi denir. Örneğin Canon 650D ‘de  bu süre 283 milisaniye (msn), Canon 6D’de   144 msn, Nikon D600’de ise 52 msn’dir.

Sensör içinde yer alan ışığa hassas algılayıcılar ışığın fotonlarını elektrik sinyaline dönüştürerek topluca işlemciye gönderirler. Sensör aslında tek bir birim olmayıp yüzbinlerce-milyonlarca minik sensörlerden oluşan bir yapıdır. Bir CCD ya da CMOS sensör, üzerindeki pixel sensörü sayısı kadar görüntüyü kaydeder. Örneğin 5MP bir dijital fotoğraf makinesi üzerinde 2560 x 1920 yani yaklaşık 5 milyon adet pixel sensörü bulunur. Her bir pixel sensörünün üzerinde ise renk filtresi yer alır. Bu renk filtresinde 1 Mavi, 1 Kırmızı ve 2 Yeşil olmak üzere toplam 4 tane kare şeklinde filtre vardır. Bu filtreler ışığın dalga boyuna göre bazılarını geçirip bazıları yansıtır. Pixel sensörüne düşen ışığın renk ve şiddet değerleri elektrik sinyali haline çevrilerek işlemciye gelir. Burada ise bu elektrik sinyalleri, günümüz bilgisayar teknolojisine uygun biçimde dijital kodlara çevrilir. Tampon belleğe alınan ilk alınan görüntü RAW (Nikon için NEF)’dır. Daha sonra JPEG formatına çevrilerek yada eğer istiyorsak RAW formatında hafıza kartına kaydedilir. RAW formatı, fotoğrafın hiç bir işlem görmemiş ham halidir. Eski analog fotoğrafçılıktaki negatifin karşılığı kabul edilir.


 

 

Etiketlendi:, , ,

%d blogcu bunu beğendi: