快门结构
快门的类型有多种，我们这里只谈AF单反机上常见的电子控制纵走式焦点平面帘幕快门(也就是人们常提到的钢片快门，由于现在的快门帘幕并不一定是用钢片制成的，所以称纵走式焦点平面快门更为合理)。
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。
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图 2-25 纵走式快门 |
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。
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图 2-26 1/12000秒快门拍摄效果 |
特别值得一提的是Nikon F4的快门，它与一般单反机上的单层帘幕不同，它第一帘幕和第二帘幕均采用双层设计，所以对光线的密封性能特别好。在反光镜上锁时，光线不能从薄片之间的缝隙透过去到达胶片。
在正常的设置快门速度方式中，一旦设定快门速度后，在曝光过程中的曝光时间就已经固定下来。而在"B"(Bulb)和"T"(Timer)门方式中，拍摄者可自由地决定曝光时间。
"B" 门的工作过程是：按下快门释放钮，快门帘幕打开，松掉释放钮，就关闭快门帘幕；
而 "T"门则是第一次按下快门释放钮，快门帘幕开启，然后可松开手，第二次按下快门释放钮时，快门帘幕才关闭。这两种方式特别适合于长时间曝光的场合(如夜景)。
目前绝大多数AF单反机和部分AF袖珍相机都配备有"B"门方式，而"T"门方式则比较少见。还有一种自动定时方式，拍摄者设定曝光时间，然后由相机自动关闭快门帘幕，与慢速快门类似，但特点是曝光时间较长，一般可达一小时以上。
另外有一点要提醒的是：相机上表示的快门速度为典型值(或称名义值)，而不一定是曝光时的真实值。由于制造上的原因，实际的快门速度与典型值还是有一定误差的。比如说，1/500s的快门速度，在Nikon F3上为1/531s，而在Minolta X-700上则为1/462秒。下表为Canon EOS RT快门的实测值(引自《日本相机》1989年12月号p.291~299，EOS RT测试报告)：
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表示值 |
基准值 |
实测值 |
相对误差值 |
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30s |
32 |
31.8 |
0.625 |
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15s |
16 |
15.9 |
0.625 |
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8s |
8 |
7.94 |
0.75 |
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4s |
4 |
3.97 |
0.75 |
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2s |
2 |
1.99 |
0.5 |
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1s |
1 |
0.99 |
1 |
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1/2s |
1/2 |
1/2.02 |
0.99 |
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1/4s |
1/4 |
1/4.03 |
0.744 |
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1/8s |
1/8 |
1/8.06 |
0.744 |
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1/15s |
1/16 |
1/16.1 |
0.621 |
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1/30s |
1/32 |
1/32.4 |
1.235 |
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1/60s |
1/64 |
1/65.3 |
1.991 |
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1/125s |
1/128 |
1/130 |
1.538 |
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1/250s |
1/256 |
1/262.4 |
2.29 |
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1/500s |
1/512 |
1/537.6 |
4.656 |
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1/1000s |
1/1024 |
1/1176 |
12.925 |
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1/2000s |
1/2048 |
1/2702 |
24.2 |
注：相对误差值的单位为百分数，计算公式为
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相对误差 = |
实际值 - 设计值 |
× 100% |
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———————— |
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设计值 |
由于现代AF单反机都是采用电子振荡电路来作为快门的定时和采用微机来控制，所以相机生产厂对快门速度都是按2的幂级数来设计的。从上表可看出，30s是按2的5次幂设计，而1/2000s则是按2-11来设计。一般来说，快门速度愈高，其精度也就愈差，从上表的数字就可以看出，使用时要注意。
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