韋伯首次發(fā)布1560張圖像，54G數(shù)據(jù)：韋伯望遠(yuǎn)鏡是如何對(duì)焦的？

太空望遠(yuǎn)鏡可以說是天文學(xué)家的主要觀測(cè)工具。這其中，最為著名的，便是我們從小就耳濡目染的哈勃望遠(yuǎn)鏡。1990年，人類 歷史 上最強(qiáng)大的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡哈勃望遠(yuǎn)鏡橫空出世，開始了它的職業(yè)生涯。

服役的18年以來，哈勃望遠(yuǎn)鏡拍下了宇宙中許多星系在爆炸后的各種驚心動(dòng)魄的壯麗景象，為天文學(xué)的進(jìn)步做出了巨大貢獻(xiàn)。 2021年12月25日，詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡【JWST】正式加入太空望遠(yuǎn)鏡俱樂差輪部，接過了哈勃望遠(yuǎn)鏡的接力棒。

作為哈勃望遠(yuǎn)鏡的繼任者，“詹姆斯-韋伯”這個(gè)名字是取自美國宇航局第二任局長詹姆斯·韋伯。在他擔(dān)任NASA領(lǐng)導(dǎo)人期間，美國的航天事業(yè)掀開了新的篇章，其中包括探測(cè)月球和“阿波羅”登月計(jì)劃等。

2022年2月11日晚，NASA正式公布了由韋伯望遠(yuǎn)鏡拍攝的首張圖像。JWST成功拍攝并傳回首組恒星照片與首張“自拍照”。首組恒星照片展示了韋伯望遠(yuǎn)鏡18個(gè)主鏡捕捉到的來自同一恒星的星光。坦者

從圖片上看，這張帶有18個(gè)亮點(diǎn)的照片，似乎平平無奇。但，預(yù)示著韋伯望遠(yuǎn)鏡即將完成第一階段的校準(zhǔn)工作。之前，NASA表示，韋伯望遠(yuǎn)鏡需要借助HD84406這顆恒星進(jìn)行對(duì)焦，那這項(xiàng)工作的原理是什么，又是怎樣完成的呢？

眾所周知，韋伯望遠(yuǎn)鏡的主鏡依靠18面獨(dú)立的子鏡拼接而成。因此，為了讓這些各自獨(dú)立的子鏡能夠精密且完整地拼接為一面主鏡進(jìn)行光學(xué)成像，韋伯望遠(yuǎn)鏡需要進(jìn)行一系列的拍攝調(diào)試工作。

韋伯望遠(yuǎn)鏡使用的是近紅外相機(jī)NIRCam對(duì)準(zhǔn)主鏡，首先確認(rèn)近紅外相機(jī) NIRCam 已經(jīng)準(zhǔn)備好從天體收集光線，然后從18個(gè)主鏡片中的每個(gè)主鏡片中識(shí)別同一顆恒星的星光。

首先，韋伯望遠(yuǎn)鏡會(huì)先行指向大熊 星座 中一顆明亮的孤立恒星 HD 84406。之所以選擇這顆恒星，是因?yàn)樗苋菀鬃R(shí)別，且不易被其他亮度相似的星星干擾。復(fù)合圖像中的每個(gè)點(diǎn)都標(biāo)記了捕獲它的相應(yīng)的主鏡片編號(hào)。

2022年2月2日，韋伯望遠(yuǎn)鏡開始了首次圖像捕捉過程。它先是指向恒星 HD 84406的預(yù)先計(jì)算位置。在周圍156個(gè)不同位置，使用近紅外相機(jī) NIRCam 對(duì)準(zhǔn)主鏡的10個(gè)探測(cè)器生成了，拍攝了10組，共計(jì)1560張圖像。

整個(gè)過程持續(xù)了將近25個(gè)小時(shí)，原始數(shù)據(jù)足有54G。在對(duì)準(zhǔn)的6個(gè)小時(shí)、14次曝光之內(nèi)，,在每個(gè)子鏡片中確定了目標(biāo)恒星的位置。隨后，韋伯望遠(yuǎn)鏡將這些圖片拼接在一起，形成一張超過20億像素的復(fù)合圖像。

在這張超大的圖像文件中心，正是韋伯望遠(yuǎn)鏡的18面子鏡，分別對(duì)HD 84406這顆恒星所成的18個(gè)圖像。緊接著，韋伯望遠(yuǎn)鏡開始調(diào)整這18面子鏡，便可以確定這些亮點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的成像鏡面。

在圖像與鏡面匹配后，開始傾斜鏡面。根據(jù)鏡面的排列形成圖像陣列。隨后，開始微移動(dòng)韋伯望遠(yuǎn)鏡的副鏡進(jìn)行散焦，使得誤差能夠一種特殊的算法呈現(xiàn)出來。NASA 使用了相位修正算法，以矯正子鏡產(chǎn)生的各種誤差。

“ 再進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)整后，整個(gè)韋伯團(tuán)隊(duì)欣喜若狂。因?yàn)榕臄z圖像和校準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡的第一步進(jìn)行得非常順利?！泵绹鴣喞Ｄ谴髮W(xué)近紅外線照相機(jī)學(xué)術(shù)帶頭人和天文學(xué)教授 Marcia Rieke 說。

NASA戈達(dá)德太空飛行中心韋伯光學(xué)望遠(yuǎn)鏡元件經(jīng)理 Lee Feinberg 解釋了鏡子對(duì)齊過程的早期階段：這次調(diào)整后，18面子鏡已經(jīng)各自校準(zhǔn)良好，均可以獨(dú)自完成成像。下一步，我們就要把這18面子鏡組成一面完整的主鏡進(jìn)行工作。

18面子鏡產(chǎn)生的圖像進(jìn)行疊合，將18個(gè)星點(diǎn)匯聚于中心，成為交點(diǎn)。這一步驟中，根據(jù)程序設(shè)定，將18片子鏡分為3組，按分組的順序進(jìn)行疊合，直至成功相交于一點(diǎn)。但目前為止，調(diào)試工作并沒有結(jié)束。

NASA表虛信信示：圖像拼接中，任何一個(gè)可見的點(diǎn)，都由18個(gè)子鏡片中的鏡片對(duì)同一顆恒星進(jìn)行成像。在調(diào)試確定了每個(gè)子鏡片校準(zhǔn)的位置后，便是韋伯望遠(yuǎn)鏡完成校準(zhǔn)、產(chǎn)生科學(xué)圖像的關(guān)鍵第一步。

為了使組裝達(dá)到所需精度，NASA 采用色散條紋傳感技術(shù)進(jìn)行誤差檢測(cè)，輔助進(jìn)行粗細(xì)共享調(diào)整。色散條紋的空間頻率可反映出平移誤差的大小，以此為基準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整，在初共向調(diào)整后還是進(jìn)行經(jīng)共享調(diào)整。

隨后，NASA 采用散焦對(duì)比法，以便能達(dá)到更高的精度要求。經(jīng)過3次共相，2次散焦，韋伯望遠(yuǎn)鏡初步達(dá)成一期目標(biāo)。因此，隨著這次的成功，韋伯望遠(yuǎn)鏡也將正式開啟它的深空 探索 之旅！大家期待它的新照片嘛？

照相機(jī)的發(fā)展史

照相機(jī)的發(fā)展史:

1550年，意大利的卡爾達(dá)諾將雙凸透鏡置于原來的針孔位置上，映像的效果比暗箱更為明亮清晰 。

1822年，法國的涅普斯在感光材料上制出了世界上第一張照片，但成像不太清晰，而且需要八個(gè)小時(shí)的曝光。1826年，他又在涂有感光性瀝青的錫基底版上，通過暗箱拍攝了一張照片。

1839年，法國的達(dá)蓋爾制成了第一臺(tái)實(shí)用的銀版照相機(jī)，它是由兩個(gè)木箱組成，把一個(gè)木箱插入另一個(gè)木箱中進(jìn)行調(diào)焦，用鏡頭蓋作為快門，來控制長達(dá)三十分鐘的曝光時(shí)間，能拍攝出清晰的圖像。

1841年光學(xué)家沃哥蘭德發(fā)明了第一臺(tái)全金屬機(jī)身的照相機(jī)。該相機(jī)安裝了世界上第一只由數(shù)學(xué)計(jì)算設(shè)計(jì)出的、最大相孔徑為1：3.4的攝影鏡頭。

1845年德國人馮·馬騰斯發(fā)明了世界上第一臺(tái)可搖攝150°的轉(zhuǎn)機(jī)。1849年戴維·布魯司特發(fā)明了立體照相機(jī)和雙鏡頭的立體觀片鏡。1861年物理學(xué)家馬克斯威發(fā)明了世界上第一張彩色照片。

1860年，英國的薩頓設(shè)計(jì)出帶有可轉(zhuǎn)動(dòng)的反光鏡取景器的原始的單鏡頭反光照相機(jī)；1862年，法國的德特里把兩只照相機(jī)疊在一起，一只取景，一只照相，構(gòu)成了雙鏡頭照相機(jī)的原始形式；1880年，英國的貝克制成了雙鏡頭的反光照相機(jī)。

1866年德國化學(xué)家肖特與光學(xué)家阿具在蔡司公司發(fā)明了鋇冕光學(xué)玻璃，產(chǎn)生了正光攝影鏡頭，使攝影鏡頭的設(shè)計(jì)制造，得到迅速發(fā)展。

1888年美國柯達(dá)公司生產(chǎn)出了新型感光材料－－柔軟、可卷繞的“膠卷”。這是感光材料的一個(gè)飛躍。同年，柯達(dá)公司發(fā)明了世界上第一臺(tái)安裝膠卷的可攜式方箱照相機(jī)。

1906年美國人喬治·希拉斯首次使用了閃光燈。1913年德國人奧斯卡·巴納克研制出了世界上第一臺(tái)135照相機(jī)。

從1839年至1924年這個(gè)照相機(jī)發(fā)展的第一階段中，同時(shí)還出現(xiàn)了一些新穎的鈕扣形、手槍形等照相機(jī)。

從1925年至1938年為照相機(jī)發(fā)展的第二階段。這段時(shí)間內(nèi)，德國的萊茲（萊卡的前身）、祿來、蔡司等公司研制生產(chǎn)出了小體積、鋁合金機(jī)身等雙鏡頭及單鏡頭反光照相機(jī)。

1935年，德國出現(xiàn)了?？怂_克圖單鏡頭反光照相機(jī)，使調(diào)焦和更換鏡頭更加方便。為了使照相機(jī)曝光準(zhǔn)確，1938年柯達(dá)照相機(jī)開始裝用硒光電池曝光表。

1947年，德國開始生產(chǎn)康泰克斯S型屋脊五棱鏡單鏡頭反光照相機(jī)，使取景器的像左右不再顛倒，并將俯視改為平視調(diào)焦和取景，使攝影更為方便。

1956年，聯(lián)邦德國首先制成自動(dòng)控制曝光量的電眼照相機(jī)；1960年以后，照相機(jī)開始采用了電子技術(shù)，出現(xiàn)了多種自動(dòng)曝光形式和電子程序快門；1975年以后，照相機(jī)的操作開始實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

1960年，賓得推出的PENTAX SP相機(jī)問世，開創(chuàng)了照相機(jī)TTL自動(dòng)測(cè)光技術(shù)。

1971年，賓得公司的SMC鍍膜技術(shù)申請(qǐng)了專利，并應(yīng)用SMC技術(shù)開發(fā)生產(chǎn)出了SMC鏡頭，使得鏡頭在色彩還原和亮度以及消除眩光和鬼影兩方面都得到極大改善，從而顯著提高了鏡頭品質(zhì).

1969年，CCD芯片作為相機(jī)感光材料在美國的阿波羅登月飛船上搭載的照相機(jī)中得到應(yīng)用，為照相感光材料電子化，打下技術(shù)基礎(chǔ)。

1981年，索尼公司經(jīng)過多年研究，生產(chǎn)出了世界第一款采用CCD電子傳感器做感光材料的攝像機(jī)，為電子傳感器替代膠片打下基礎(chǔ)。

緊跟其后，松下、Copal、富士、以及美國、歐洲的一些電子芯片制造商都投入了CCD芯片的技術(shù)研發(fā)，為數(shù)碼相機(jī)的發(fā)展打下技術(shù)基礎(chǔ)。1987年，采用CMOS芯片做感光材料的相機(jī)在卡西歐公司誕生。

擴(kuò)展資料

照相機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)：

一、優(yōu)點(diǎn)

1、拍照之后可以立即看到圖片，從而提供了對(duì)不滿意的作品立刻重拍的可能性，減少了遺憾的發(fā)生。

2、只需為那些想沖洗的照片付費(fèi)，其它不需要的照片可以刪除。

3、色彩還原和色彩范圍不再依賴膠卷的質(zhì)量。

4、感光度也不再因膠卷而固定，光電轉(zhuǎn)換芯片能提供多種感光度選擇。

5、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，外觀更為精致，產(chǎn)品越來越變的便于攜帶。

6、數(shù)碼相機(jī)操作簡(jiǎn)單、明了，容易上手。

二、缺點(diǎn)

1、由于通過成像元件和影像處理芯片的轉(zhuǎn)換，成像質(zhì)量相比光學(xué)相機(jī)缺乏層次感。

2、由于各個(gè)廠家的影像處理芯片技術(shù)的不同，成像照片表現(xiàn)的顏色與實(shí)際物體有不同的區(qū)別。

3、由于中國缺乏核心技術(shù)，后期使用維修成本較高。

參考資料來源：百度百科--照相機(jī)

最早的照相機(jī)結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，僅包括暗箱、鏡頭和感光材料?，F(xiàn)代照相機(jī)比較復(fù)雜，具有鏡頭、光圈、快門、測(cè)距、取景、測(cè)光、輸片、計(jì)數(shù)、自拍等系統(tǒng)，是一種結(jié)合光學(xué)、精密機(jī)械、電子技術(shù)和化學(xué)等技術(shù)的復(fù)雜產(chǎn)品。

在公元前400年前 ，墨子所著《墨經(jīng)》中已有針孔成像的記載；13世紀(jì)，在歐洲出現(xiàn)了利用針孔成像原理制成的映像暗箱，人走進(jìn)暗箱觀賞映像或描畫景物；1550年，意大利的卡爾達(dá)諾將雙凸透鏡置于原來的針孔位置上，映像的效果比暗箱更為明亮清晰 ；1558年，意大利的巴爾巴羅又在卡爾達(dá)諾的裝置上加上光圈，使成像清晰度大為提高；1665年，德國僧侶約翰章設(shè)計(jì)制作了一種小型的可攜帶的單鏡頭反光映像暗箱，因?yàn)楫?dāng)時(shí)沒有感光材料，這種暗箱只能用于繪畫 。

1822年，法國的涅普斯在感光材料上制出了世界上第一張照片，但成像不太清晰，而且需要 八個(gè)小時(shí)的曝光。1826年，他又在涂有感光性瀝青的錫基底版上，通過暗箱拍攝了一張照片。

1839年，法國的達(dá)蓋爾制成了第一臺(tái)實(shí)用的銀版照相機(jī) ，它是由兩個(gè)木箱組成，把一個(gè)木箱插入另一個(gè)木箱中進(jìn)行調(diào)焦，用鏡頭蓋作為快門，來控制長達(dá)三十分鐘的曝光時(shí)間，能拍攝出清晰的圖像。

1860年，英國的薩頓設(shè)計(jì)出帶有可轉(zhuǎn)動(dòng)的反光鏡取景器的原始的單鏡頭反光照相機(jī)；1862年，法國的德特里把兩只照相機(jī)疊在一起，一只取景，一只照相，構(gòu)成了雙鏡頭照相機(jī)的原始形式；1880年，英國的貝克制成了雙鏡頭的反光照相機(jī)。

隨著感光材料的發(fā)展，1871年，出現(xiàn)了用溴化銀感光材料涂制的干版，1884年，又出現(xiàn)了用硝酸纖維(賽璐珞)做基片的膠卷。

隨著放大技術(shù)和微粒膠卷的出現(xiàn)，鏡頭的質(zhì)量也相應(yīng)地提高了。1902年，德國的魯?shù)婪蚶觅惖脿栍?855年建立的三級(jí)像差理論，和1881年阿貝研究成功的高折射率低色散光學(xué)玻璃 ，制成了著名的“天塞”鏡頭，由于各種像差的降低，使得成像質(zhì)量大為提高。在此基礎(chǔ)上，1913年德國的巴納克設(shè)計(jì)制作了使用底片上打有小孔的 、35毫米膠卷的小型萊卡照相機(jī)。

不過這一時(shí)期的35毫米照相機(jī)均采用不帶測(cè)距器的透視式取景器。1930年制成彩色膠卷；1931年，德國的康泰克斯照相機(jī)已裝有運(yùn)用三角測(cè)距原理的雙像重合測(cè)距器，提高了調(diào)焦準(zhǔn)確度，并首先采用了鋁合金壓鑄的機(jī)身和金屬幕簾快門。

1935年，德國出現(xiàn)了?？怂_克圖單鏡頭反光照相機(jī)，使調(diào)焦和更換鏡頭更加方便。為了使照相機(jī)曝光準(zhǔn)確，1938年柯達(dá)照相機(jī)開始裝用硒光電池曝光表。1947年，德國開始生產(chǎn)康泰克斯S型屋脊五棱鏡單鏡頭反光照相機(jī)，使取景器的像左右不再顛倒，并將俯視改為平視調(diào)焦和取景，使攝影更為方便。

1956年，聯(lián)邦德國首先制成自動(dòng)控制曝光量的電眼照相機(jī) ；1960年以后,照相機(jī)開始采用了電子技術(shù)，出現(xiàn)了多種自動(dòng)曝光形式和電子程序快門；1975年以后，照相機(jī)的操作開始實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

照相機(jī)品種繁多，按用途可分為風(fēng)光攝影照相機(jī)、印刷制版照相機(jī)、文獻(xiàn)縮微照相機(jī)、顯微照相機(jī)、水下照相機(jī)、航空照相機(jī)、高速照相機(jī)等；按照相膠片尺寸，可分為110照相機(jī)(畫面13×17毫米)、126照相機(jī)(畫面28×28毫米)、135照相機(jī)(畫面24×18，24×36毫米)、127照相機(jī)(畫面45x45毫米)、120照相機(jī)(包括220照相機(jī)，畫面60×45,60×60,60×90毫米)、圓盤照相機(jī)(畫面8.2x10.6毫米)；按取景方式分為透視取景照相機(jī)、雙鏡頭反光照相機(jī)、單鏡頭反光照相機(jī)。

任何一種分類方法都不能包括所有的照相機(jī)，對(duì)某一照相機(jī)又可分為若干類別，例如135照相機(jī)按其取景、快門、測(cè)光、輸片、曝光、閃光燈、調(diào)焦、自拍等方式的不同 ，就構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜的型譜。

照相機(jī)利用光的直線傳播性質(zhì)和光的折射與反射規(guī)律，以光子為載體，把某一瞬間的被攝景物的光信息量，以能量方式經(jīng)照相鏡頭傳遞給感光材料，最終成為可視的影像。

照相機(jī)的光學(xué)成像系統(tǒng)是按照幾何光學(xué)原理設(shè)計(jì)的，并通過鏡頭，把景物影像通過光線的直線傳播、折射或反射準(zhǔn)確地聚焦在像平面上。

攝影時(shí)，必須控制合適的曝光量，也就是控制到達(dá)感光材料上的合適的光子量。因?yàn)殂y鹽感光材料接收光子量的多少有一限定范圍，光子量過少形不成潛影核，光子量過多形成過曝，圖像 又不能分辨。照相機(jī)是用光圈改變鏡頭通光口徑大小，來控制單位時(shí)間到達(dá)感光材料的光子量，同時(shí)用改變快門的開閉時(shí)間來制曝光時(shí)間的長短。

從完成攝影的功能來說，照相機(jī)大致要具備成像、曝光和輔助三大結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。成像系統(tǒng)包括成像鏡頭、測(cè)距調(diào)焦、取景系統(tǒng)、附加透鏡、濾光鏡、效果鏡等；曝光系統(tǒng)包括快門機(jī)構(gòu)、光圈機(jī)構(gòu) 、測(cè)光系統(tǒng)、閃光系統(tǒng)、自拍機(jī)構(gòu)等；輔助系統(tǒng)包括卷片機(jī)構(gòu)、計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)、倒片機(jī)構(gòu)等。

鏡頭是用以成像的光學(xué)系統(tǒng)，由一系列光學(xué)鏡片和鏡筒所組成，每個(gè)鏡頭都有焦距和相對(duì)口徑兩個(gè)特征數(shù)據(jù)；取景器是用來選取景物和構(gòu)圖的裝置，通過取景器看到的景物，凡能落在畫面框內(nèi)的部分，均能拍攝在膠片上 ；測(cè)距器可以測(cè)量出景物的距離，它常與取景器組合在一起，通過連動(dòng)機(jī)構(gòu)可將測(cè)距和鏡頭調(diào)焦聯(lián)系起來，在測(cè)距的同時(shí)完成調(diào)焦。

光學(xué)透視或單鏡頭反光式取景測(cè)距器都須手動(dòng)操作，并用肉眼判斷。此外還有光電測(cè)距、聲納測(cè)距、紅外線測(cè)距等方法，可免除手動(dòng)操作，又能避免肉眼判斷帶來的誤差，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)距。

快門是控制曝光量的主要部件，最常見的快門有鏡頭快門和焦平面快門兩類。鏡頭快門是由一組很薄的金屬葉片組成，在主彈簧的作用下，連桿和撥圈的動(dòng)作使葉片迅速地開啟和關(guān)閉 ；焦平面快門是由兩組部分重疊的簾幕(前簾和后簾)構(gòu)成，裝在焦平面前方附近。兩簾幕按先后次序啟動(dòng)，以便形成一個(gè)縫隙?？p隙在膠片前方掃過，以實(shí)現(xiàn)曝光。

光圈又叫光闌，是限制光束通過的機(jī)構(gòu)，裝在鏡頭中間或后方。光圈能改變能光口徑，并與快門一起控制曝量。常見的光圈有連續(xù)可變式和非連續(xù)可變式兩種。

自拍機(jī)構(gòu)是在攝影過程中起延時(shí)作用，以供攝影者自拍的裝置。使用自拍機(jī)構(gòu)時(shí)，首先釋放延時(shí)器，經(jīng)延時(shí)后再自動(dòng)釋放快門。自拍機(jī)構(gòu)有機(jī)械式和電子式兩種，機(jī)械式自拍機(jī)構(gòu)是一種齒輪傳動(dòng)的延時(shí)機(jī)構(gòu)，一般可延時(shí)8～12秒 ；電子式自拍機(jī)構(gòu)利用一個(gè)電子延時(shí)線路控制快門釋放。

如果脫離攝影術(shù)而言，照相機(jī)的發(fā)展歷史更大大的長于感光材料。在十七、十八世紀(jì)的歐洲，許多畫家用暗箱柜來幫助他們繪制風(fēng)光、建筑甚至肖像。一個(gè)典型的暗箱非常像現(xiàn)代的單鏡頭反光照相機(jī)。光線由鏡頭進(jìn)入，在箱內(nèi)經(jīng)過一塊鏡子的反射，在上面的磨砂玻璃上呈現(xiàn)左右顛倒的實(shí)像。畫家就是把一張很薄的紙鋪在磨砂屏上，描下圖形，以求達(dá)到最真實(shí)的透視效果。

1839年法國畫家達(dá)蓋爾(Daguerre)發(fā)明了銀版攝影法。同時(shí)，出現(xiàn)了世界上第一臺(tái)真正的照相機(jī)。這是一臺(tái)裝有新月型透鏡的伸縮木箱照相機(jī)。

1840年，美國光學(xué)設(shè)計(jì)師亞力山大·沃柯特(Alexander S wolcott)制造了一臺(tái)使用凹面鏡成像的照相機(jī)Wolcott。從它的光路圖上，我們可以看出其原理：光線經(jīng)過凹面鏡b反射，成像在感光材料上。這臺(tái)相機(jī)比當(dāng)時(shí)采用單片透鏡的相機(jī)有更大的通光量，在明亮的燈光下，曝光時(shí)間為90秒，而與之相比的同時(shí)代相機(jī)通常要曝光20分鐘。

1841年，33歲的維了納大學(xué)教學(xué)教授匹茲伐(JoiefMax petz-val)用計(jì)算方法設(shè)計(jì)出了著名的匹茲伐鏡頭。同年，儀器制造商彼得·沃可倫德(Peter Von Volgtlder)制出了這只鏡頭并生產(chǎn)世界上第一臺(tái)全金屬機(jī)身的相機(jī)。這架相機(jī)裝有1:34的匹茲伐鏡頭。使用者先通過小孔d在磨砂玻璃屏c上取景對(duì)焦，再換上感光材料d進(jìn)行曝光。這臺(tái)相機(jī)鏡頭的通光量為當(dāng)時(shí)其它相機(jī)的19倍之多，使攝影者終于可以抓取一些運(yùn)動(dòng)緩慢的物體。另一位攝影界的光鋒，英國的?？怂埂ね胁?Fox Talbot)采取了與匹茲伐相反的道路，他發(fā)現(xiàn)使用短焦距鏡頭及小尺寸感光材料可以縮短曝光時(shí)間。于是他制作了一臺(tái)小型相機(jī)，并用它拍出了照片。由于相機(jī)尺寸很小，他的妻子笑話那是“鼠籠”。由于得到的照片尺寸只有一英寸見方，當(dāng)時(shí)又沒有放大設(shè)備，托伯特放棄了繼續(xù)研制“鼠籠”。殊不知，“鼠籠”與我們現(xiàn)在所使用的相機(jī)是多么相似的啊!

由于當(dāng)時(shí)放大非常困難，而且常常得到模糊不精的照片，所以攝影師們都使用很大畫幅的照相機(jī)，典型尺寸是11×14英寸。1858年，英國人湯普森(Thurston Thompson)制造了一臺(tái)12英尺長的相機(jī)，攝利的照片有3英尺見方。面真正最大的相機(jī)是1900年在美國出現(xiàn)的芝加哥和沃頓鐵道公司為了給他們新生產(chǎn)的豪華列國照一張完美的照片，定制了這架名叫“Mamtnoth”的相機(jī)。這架相機(jī)重達(dá)1400磅,使用500鎊重的玻璃干板，她的操作小組通常有15人，運(yùn)輸時(shí)4.5×8英尺照片一次需要10加侖顯影液。Mammoth只使用過一次，就從攝影史上消失了。為減小攝影成本，有人考慮在一張平板拍攝多張照片，于是出現(xiàn)了多鏡頭照相機(jī)。這些鏡頭有各自獨(dú)立的調(diào)焦鈕。

有些機(jī)種上各鏡頭具有不同的焦距，從全景到特寫可同時(shí)拍攝。在19世紀(jì)60年代，一般拍攝立體照片的旋風(fēng)刮過歐美大地。利用兩只略為分開的鏡頭同時(shí)拍攝兩張照片，再用特殊的觀片器來觀看，就可以得到立體感的影像。這與今天我們看立體電影的原理是一樣的。

1844年，馬坦斯(Marters)在巴黎發(fā)明了世界上第一臺(tái)轉(zhuǎn)機(jī)。這臺(tái)相機(jī)依靠鏡頭的轉(zhuǎn)動(dòng)，可以拍攝150 視角的全景照片。這個(gè)原理到今天還被運(yùn)用。

在19世紀(jì)80年代，歐美許多機(jī)廠紛紛生產(chǎn)一些奇形怪狀的偷拍相機(jī)。這些相機(jī)并不是為了警察或間諜部門生產(chǎn)的，而是許多攝影愛好者喜歡上了偷拍。于是，這些相機(jī)有的做成盤形，鏡頭象一枚鈕扣，可以掛在馬夾內(nèi)，在一張圖形干板上拍攝6幅畫面;有的做在領(lǐng)帶里，鏡頭在上面，而卷片象鈕扣一樣，可以控制6張平板順序拍攝，快門則靠攝影者手中的一個(gè)吹氣球來開啟;有的做成手槍狀，彈倉里放了10張小平板，通過扳擊來啟動(dòng)快門。這些相機(jī)使利一些非常自然的抓拍作品出現(xiàn)在攝影界中。

1888年，美國柯達(dá)公司的喬治伊斯曼(George Eastman)發(fā)明了將鹵化銀乳劑均勻涂布在明膠基片上的新型感光材料-膠卷。同年，柯達(dá)公司推出了世界上第一臺(tái)膠卷的照相機(jī)-柯達(dá)1號(hào)?？逻_(dá)公司以25美元的價(jià)格出售裝好膠卷的相機(jī)。使用者拍完100張膠片，把相機(jī)寄回柯達(dá)公司，在那里膠卷被取出來并加工為照片。第一卷是免費(fèi)加工的，為了得到第二卷膠片，使用者要寄給柯達(dá)公司10美元，就可以收到裝好膠卷的相機(jī)，這錢還包括第二卷的加工費(fèi)?？逻_(dá)相機(jī)一經(jīng)推出，立刻受到大眾的歡迎，很快，這種小方箱相機(jī)就成了美國生活的一部分。

在20世紀(jì)初期，出現(xiàn)了一種新的新聞形式，那就是用高速單反相機(jī)所拍攝的運(yùn)動(dòng)照片。這類新聞相機(jī)體積較小，有大口徑鏡頭，反射取景對(duì)焦裝置，典型的如美國產(chǎn)的Graflex，它擁有縱走焦平面簾幕快門及f4.5口徑的鏡頭，與今天的單反十分相似。只不過它用的是4×5英寸玻璃干板。1912年法國人拉茲格(Lartigue)用Graflex在德國賽馬場(chǎng)上拍出了一幅著名的照片。照片上車輪與觀眾分別向兩側(cè)傾斜。這是由于攝影者在追隨汽車拍攝時(shí)，快門上下運(yùn)動(dòng)所造成的變形。

1913年，德國菜茲公司的巴納克(Barnaclc)為測(cè)試電影膠的感光度面試制了一臺(tái)小型相機(jī)-徠卡U型相機(jī)，這是世界上第一臺(tái)使用35毫米膠片的相機(jī)，為攝影史拉開了新的一頁。

1920年，出現(xiàn)了Ermanox相機(jī)，這種相機(jī)尺寸較小，使用2×3英寸的玻璃干板。它的鏡頭口徑為1：2，這在當(dāng)時(shí)是絕無僅有的。它的出現(xiàn)，使不用特殊照明的室內(nèi)照成為可能。著名的法國新聞攝影家埃里奇沙拉曼(Erich · Salomn)最喜歡使用Ermanox在室內(nèi)抓拍。他為歐洲的首腦會(huì)議拍了許多照片。當(dāng)時(shí)法國的外交部長說：“一個(gè)會(huì)議有三個(gè)必要條件：幾位外國客人，一張圓桌和沙拉曼。

1925年，徠卡I型正式上市，采用鋁合金機(jī)身，五片Elmar 50mm F 1：3.5鏡頭，旁軸取景器，焦平面快門，上弦卷片聯(lián)動(dòng)。這是攝影史上重要的一步。

1929年，德國羅菜公司生產(chǎn)了ROLLEIFLEX 120雙鏡頭反光照相機(jī)，受到廣大攝影者的歡迎，并在一段時(shí)期內(nèi)獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。自此，相機(jī)開始進(jìn)入我們所比較熟悉的階段，并一直穩(wěn)固發(fā)展，直到今天的AF單反相機(jī)。

%D5%D5%CF%E0%BB%FA%B5%C4%B7%A2%D5%B9%CA%B7

圖片

50毫米焦段的鏡頭又被稱為標(biāo)準(zhǔn)鏡頭，因?yàn)槠湓谌嫹洗蠹s39度的視角與人眼的視野相當(dāng)。都說鏡頭是攝影師的第三只眼睛，通過50毫米的鏡頭看見的世界能夠最真實(shí)的還原當(dāng)時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)氛圍；廣角鏡頭，簡(jiǎn)而言之就是焦距很短，視角較寬，而景深卻很深的鏡頭。廣角鏡頭的基本特點(diǎn)是，鏡頭視角大，視野寬闊，從某一視點(diǎn)觀察到的景物范圍要比人眼在同一視點(diǎn)所看到的大得多，景深長；長焦鏡頭可以忽略掉多余畫面突出主體。長焦鏡頭的視角相對(duì)較窄，可以集中拍攝主體或人像，所以可以避過不必要的因素，讓相片主體更集中。50毫米焦段的鏡頭又被稱為標(biāo)準(zhǔn)鏡頭，因?yàn)槠湓谌嫹洗蠹s39度的視角與人眼的視野相當(dāng)。都說鏡頭是攝影師的第三只眼睛，通過50毫米的鏡頭看見的世界能夠最真實(shí)的還原當(dāng)時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)氛圍；廣角鏡頭，簡(jiǎn)而言之就是焦距很短，視角較寬，而景深卻很深的鏡頭。廣角鏡頭的基本特點(diǎn)是，鏡頭視角大，視野寬闊，從某一視點(diǎn)觀察到的景物范圍要比人眼在同一視點(diǎn)所看到的大得多，景深長；長焦鏡頭可以忽略掉多余畫面突出主體。長焦鏡頭的視角相對(duì)較窄，可以集中拍攝主體或人像，所以可以避過不必要的因素，讓相片主體更集中。