高速纵走焦平面快门

　　快门是相机的核心部件之一，相机通过控制快门的开启时间来控制胶片的曝光时间，按照安装位置来分的话，常见的快门有镜间快门(leaf shutter)和焦平面快门(focal plane shutter)，按照行走方向来分有纵走快门和横走快门，按照快门材质来分又有布帘快门和钢片快门，总体来讲，没有在单反上用镜间快门的，横走快门和布帘快门的速度很难做到太高。因此，现在的优异机身上已经是纵走焦平面快门一统天下，至于快门叶片的材质则从早期的钢片发展到蜂窝钛合金片，再到现在的碳纤维复合材料叶片，整个一个材料科学的发展缩影。

　　虽然焦平面快门出现的非常早，但是速度却怎么也做不快，早期最好的是Ihagee生产的127幅面相机VP Exakta所用的快门，速度范围从1/25秒到1/1000秒，加上B门和T门，这个快门在当时非常先进，直到1960年，才由柯尼卡开发的单反Konica F超过。Konica F搭载了名为Hi-Synchro的纵走幕帘快门，最高速度为1/2000秒，闪光同步为1/125 秒。在当时为最快。想想直到七十年代，最快的专业相机也不过是1/1000秒而已(要到71年的佳能F1才有1/2000的横走金属幕帘快门)。

　　但是因为这个快门制造麻烦，而且太出色了，没有其它的制造商跟进。( 柯尼卡从1953年开始花了7年来研制这部快门，另外从1955年开始花5年研制机身。)碰巧的是，在1957年左右，一个日本发明家独立的研制出一个新颖的快门。他试图向各大公司推销自己的发明。Mamiya很感兴趣并做了两年的研究。但是，Mamiya最后没有生产这部快门。Mamiya觉得非常抱歉就把这部快门介绍给Copal。Copal在Konishiroku(Konica)和Mamiya的财力支持下对这部快门进行了彻底的开发。同时Konishiroku(Konica)和Mamiya 也把自己的快门技术提供给Copal。Konica的Hi-Synchro快门对Copal的影响很大。不久Asahi Kogaku(Pentax)加入了联盟，然后到了1961年，第一部Copal Square I 开发出来了. 当时，只有Mamiya，Konica和Pentax才能用这部Copal快门。但是Mamiya制造了Nikorex F(不是Nikon)，所以这部相机是第一个使用了这部快门的相机。1965，Copal Square S 开发成功. 这是最著名的Copal 机械快门，以后被用在各种各样的相机身上。同年Konica用此快门制出Auto Reflex。此后，Copal快门不局限在这三家公司，所以，Copal S快门被用在Nikkormat FT，Sigma Mark-1，Ricohflex TLS401，Singlex TLS，Exacta Twin TL，Cosina Hi-Lite等等相机上。1965年Copal S 快门被大量的模仿制造. 直到90年代还还有许多SLR 在用这部快门和它的模仿品。更值得说的是，60年代用这部快门制造的相机很多到现在依然准确无误。速度从B门，1秒到1/1000秒，闪光同步为1/125.这在当时的机械快门里都是最高的。

焦平面快门的工作原理

　　焦点平面帘幕快门位于照相机焦点平面前方，它的作用是在未曝光之前遮挡光线，使胶片不见光；在曝光时控制胶片的有效曝光时间。快门一般是装在机身上的独立部件，便于装配和维修。纵走式焦点平面快门的制作材料有钢片和铝合金，也有采用塑料及合金复合式材料。快门由两层帘幕、电磁释放装置和减震装置组成，两层帘幕分别称为第一帘幕(或前帘)和第二帘幕(或后帘)。每一层帘幕由数片(一般为4至6片)非常平直的小薄片相叠而成。这些小薄片在杠杆的控制下，即可以迅速展开，又可以彼此灵活地重叠在一起。展开之后，其相邻的小薄片之间始终仍有一部分彼此相重叠，因此相邻部位始终不会漏光。

　　在未曝光之前，只有第一帘幕展开，挡住未曝光的胶片；而第二帘幕则是重叠收缩，位于胶卷片窗的底部.(在手动卷片的单反机中，未上快门之前是两层帘幕都挡住未曝光的胶卷；进片及上快门之后，才是一层帘幕挡住胶卷)。曝光时，第一帘幕向上收缩，使胶片暴露在成像光线下进行曝光。当设定的快门速度低于最高闪光灯同步速度时，在第一帘幕完全收缩到头后，第二帘幕经过一定时间的延迟后(延迟时间视快门速度大小而定)才开始展开。当设定的快门速度高于最高闪光灯同步速度时，在第一帘幕未收缩到头时，第二帘幕就开始展开，两片帘幕之间形成了一条宽度小于24mm的裂缝 (35mm照相机的胶卷规格为36×24mm)， 该裂缝以一定的纵走速度扫过胶卷平面，使胶卷曝光。曝光结束时，第一帘幕完全叠合在片窗上方，第二帘幕完全展开，将片窗遮严。在进片过程中，第一帘幕展开后，第二帘幕再收缩，为下一次曝光做好了准备。

　　实际上这条裂缝的行走速度低于所设定的快门速度，但胶卷平面上每一点的曝光时间却正好是快门速度所对应的时间，所以从理论上分析，每一张底片所记录的景物不是同时曝光的，而是分先后的，但这种差别太小了，以至于在日常摄影中可忽略不计。但在高速摄影中，这种差别会造成画面畸变。

　　调节快门速度实际上是调节两块帘幕之间的缝隙的宽度。有些人认为调节快门速度是调节快门帘幕的行走速度，这是不正确的，在快门动作时，帘幕的行走速度是不变的(如Nikon F4和Canon EOS-1的帘幕行走速度为2.7m/s)。目前最高的快门速度是1/12000s， 而最高闪光灯同步速度是1/300s(除了采用频闪实现的高速同步外)。这一切都要归功于用轻型材料来制造快门和电子技术的发展。

　　快门的释放装置为电磁式的，由电磁离合器控制。在快门释放前，电磁离合器处于释放状态，当操作者按下快门释放钮时，电磁离合器通电，将快门帘幕吸起，开启快门帘幕。减震装置的作用是消除快门帘幕收缩和展开所引起的震动。

　　虽然焦平面快门出现的非常早，但是速度却怎么也做不快，早期最好的是Ihagee生产的127幅面相机VP Exakta所用的快门，速度范围从1/25秒到1/1000秒，加上B门和T门，这个快门在当时非常先进，直到1960年，才由柯尼卡开发的单反Konica F超过。Konica F搭载了名为Hi-Synchro的纵走幕帘快门，最高速度为1/2000秒，闪光同步为1/125 秒。在当时为最快。想想直到七十年代，最快的专业相机也不过是1/1000秒而已(要到71年的佳能F1才有1/2000的横走金属幕帘快门)。

　　但是因为这个快门制造麻烦，而且太出色了，没有其它的制造商跟进。( 柯尼卡从1953年开始花了7年来研制这部快门，另外从1955年开始花5年研制机身。)碰巧的是，在1957年左右，一个日本发明家独立的研制出一个新颖的快门。他试图向各大公司推销自己的发明。Mamiya很感兴趣并做了两年的研究。但是，Mamiya最后没有生产这部快门。Mamiya觉得非常抱歉就把这部快门介绍给Copal。Copal在Konishiroku(Konica)和Mamiya的财力支持下对这部快门进行了彻底的开发。同时Konishiroku(Konica)和Mamiya 也把自己的快门技术提供给Copal。Konica的Hi-Synchro快门对Copal的影响很大。不久Asahi Kogaku(Pentax)加入了联盟，然后到了1961年，第一部Copal Square I 开发出来了. 当时，只有Mamiya，Konica和Pentax才能用这部Copal快门。但是Mamiya制造了Nikorex F(不是Nikon)，所以这部相机是第一个使用了这部快门的相机。1965，Copal Square S 开发成功. 这是最著名的Copal 机械快门，以后被用在各种各样的相机身上。同年Konica用此快门制出Auto Reflex。此后，Copal快门不局限在这三家公司，所以，Copal S快门被用在Nikkormat FT，Sigma Mark-1，Ricohflex TLS401，Singlex TLS，Exacta Twin TL，Cosina Hi-Lite等等相机上。1965年Copal S 快门被大量的模仿制造. 直到90年代还还有许多SLR 在用这部快门和它的模仿品。更值得说的是，60年代用这部快门制造的相机很多到现在依然准确无误。速度从B门，1秒到1/1000秒，闪光同步为1/125.这在当时的机械快门里都是最高的。

　　好吧，现在的单反相机既高速又方便，而且基本上使用了人道主义的工作方式来避免摄影师沦为一个可耻的腰肌劳损患者，按说已经非常完善了，不过，新的问题又出现了，这次居然是……“卡着了”？！

　　让我们到下一页去解决这个卡住了的问题吧。

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