光学相机

在物镜的焦面上平行于飞行方向设置一条狭缝，地面景物在相机内滚筒上的弧形胶片上聚焦成像，物镜在垂直于航线方向扫描，就得到一幅扫描成像的地面图像。物镜摆幅很大，可实现宽摄像覆盖要求，能将航线两边的地平线内的影像都摄入底片。由于全景相机的像距保持不变，而物聚随扫描角的增大而增大，因此和航线正下方的中心部位相比，就会出现两边比例尺会逐渐缩小的现象，整个影像产生全景畸变。另外在扫描的同时，飞机向前飞行，以及扫描摆动的非线性等因素，使影像的畸变更为复杂。由于全景相机的照片几何关系不如分幅式相机严格，存在畸变，因此常用于军事侦察、发现和识别目标，而不用于精确定位。

相机的光轴指向不变，物镜在垂直于飞行方向设置一条狭缝。相机瞬间所获取的影像，是与航线方向垂直且与缝隙等宽的一条线影像。当飞机向前飞行时，相机焦平面上的缝隙线影像连续变化，相机内的胶片以与地面在缝隙中的影像移动速度相同的速度不断卷动和曝光，从而得到连续的航带摄影照片。

它是在普通相机的基础上通过用不同波段的滤光片和感光胶片的组合形成的一种新的分幅式相机。相机拍片时光轴指向不变，利用启动快门将视场内的景物聚焦在感光胶片上。分幅式多光谱相机具有多种组合类型。

光学相机多相机型

实际上有几部相机组合而成。每个相机都配有自己工作波段的滤光片和感光胶片。工作时所有镜头皆对准同一目标，由一个操控装置控制同步地进行拍摄。拍到的是同一场景但不同窄波段的图像，这对后面的处理、判读很有用。这种相机信息量大，信息利用率高。更换镜头可获得不同空间分辨力，适用不同应用目的。为了最终得到高质量的合成图片，对各相机所拍照片重叠精度、快门同步精度、光学系统一致性等要求较高。另外，它体积大、结构复杂。

光学相机多镜头型

用一台相机配备两个以上的镜头，每个镜头都配有自己工作波段的滤光片，底片盒保持不变，在幅面较大的同一胶片上同时记录多个小画幅，每个小画幅分别对应不同光波段的图像。此种相机各波段图像几何位置的配准较难，而且一种胶片难以适应多种波段的不同要求。在可见光波段内常备有几十个滤光片，对不同任务可选用。

光学相机单镜头光束分离型

由光学镜头会聚的复式光束通过快门进入到分光或棱镜色散装置，通常分解成为红、绿、蓝、红外等若干个波段的光束，分别在不同胶片上曝光成像。单镜头光束分离型光学相机如图1-1所示，其特点是结构较简单，用单镜头就能得到几个光谱的图像；因共用一个光学孔径、一个快门，所以不同光谱图像对准的精度高，没有快门同步、光轴不平行等问题。多个胶片分别记录不同波段图像，信息量多，利用率高，对以后图像的处理、组合有利。但由于入射光经多次分光，到达胶片上的光谱能量有损失，光强有所减弱。

其中，1为蓝绿光、红光、红外光分色器；2为红光、红外光分色器；3为光阑和快门；4为蓝光、绿光分色器；5为滤光片。

利用多光谱相机摄取的一组图片，既可逐个分析研究景物图像不同光谱特色，也可将不同光谱的照片相互组合成伪彩色或真彩色照片进行分析对比研究，能获得更多的信息。分幅式相机最大特点是拍摄的照片几何关系较为严格，常用做目标较准确的定位，另外空间分辨力高，图像清晰、质量好，但实时性差，必须等回收后胶片冲洗出来才能看到。由于感光底片响应的波段有限，多光谱相机工作波段的延伸也受到限制，用滤光片分光的光谱间隔也不容易分得很窄，工作波段数也不多。采用固体成像器件代替感光胶片，就成为数码相机，景物通过光学系统成像于光敏面上，每个光敏元感生出于景物像点的光强弱相对应的电信号。在驱动脉冲的作用下，经图像处理电路处理，最后得到数字信号记录物体的影像。数码相机的空间分辨力不如胶片相机，但其信号可直接远距离传输、实时性好。

胶片相机是现代照相机的一种类型，而所有当今数码相机的原理，皆源自胶片相机。

所以，既然说到胶片相机，我们当然要首先了解一下照相机的历史。

照相机简称相机，是一种利用光学成像原理形成影像并使用底片记录影像的设备。很多可以记录影像设备都具备照相机的特征。医学成像设备、天文观测设备等等。

在2000多年前 ，墨子所著《墨经》中已有针孔成像的记载；13世纪，在欧洲出现了利用针孔成像原理制成的映像暗箱，人走进暗箱观赏映像或描画景物。

1550年意大利的卡尔达诺将双凸透镜置于原来的针孔位置上，映像的效果比暗箱更为明亮清晰 。

1558年意大利的巴尔巴罗又在卡尔达诺的装置上加上光圈，使成像清晰度大为提高。

1665年德国僧侣约翰章设计制做了一种小型的可携带的单镜头反光映像暗箱，因为当时没有感光材料，只能用于绘画 。

1822年法国的涅普斯在感光材料上制出了世界上第一张照片，但成像不太清晰，而且需要 八个小时的曝光。

1839年8月19日法国画家路易·达盖尔发明了世界上第一台真正的照相机，可携式木箱照相机。

1841年光学家沃哥兰德发明了第一台全金属机身的照相机。

1845年德国人冯·马腾斯发明了世界上第一台可摇摄150°的转机。

1849年戴维·布鲁司特发明了立体照相机和双镜头的立体观片镜。

1861年物理学家詹姆斯·麦克斯韦发明了世界上第一张彩色照片。

1866年德国化学家奥托·肖特与光学家卡尔·蔡司在蔡司公司发明了正光摄影镜头。

1888年美国柯达公司生产出了新型感光材料“胶卷”。同年，柯达公司生产出了世界上第一台安装胶卷的可携式照相机。

1906年美国人乔治·希拉斯首次使用了闪光灯。

1948年11月26日美国宝丽来公司（Polaroid）在市场推出世界上第一个即时成像相机Polaroid 95

相机镜头专业

专业相机也叫单反相机，完整的应该叫做单镜头反光相机。这类相机的反光镜和棱镜的独到设计使得摄影者可以从取景器中直接观察到通过镜头的影像。光线透过相机的镜头到达反光镜后，折射到上面的对焦屏并结成影像，透过接目镜和五棱镜，摄影者可以在观景窗中看到外面的景物。拍摄时，当按下快门键，反光镜便会往上弹起，前面的快门幕帘便同时打开，通过镜头的光线（影像）便投影到感光部件（传统相机是胶片，数码相机则是CCD或是CMOS）上使其感光，尔后反光镜便立即恢复原状，观景窗中再次可以看到影像。专业相机的镜头是可以整个脱下而更换另一个镜头，从而获得不同的拍摄效果。专业相机的镜头种类是非常之多的，而价格少则数千、多则数万元，有许多镜头甚至要比机身还要贵。机身的各种功能和指标都必须要依赖于优良的光学镜头来完成。通过镜头中镜片组的影像转换达到当前镜头适用焦段的最好效果。各式各样的相机镜头如何选购。要看您擅长的拍摄种类和路线，来判断你最应该买什么镜头，千万不要盲目购买，造成焦段重复。

相机镜头准专业

准专业相机的镜头是不可更换的，但是却可以通过附加其它的镜头或镜片来获得更换镜头的效果。虽然从效果上来说，它的拍摄效果要比专业相机略逊一筹，但是价格是它的优势。因为准专业相机加上一套比较齐全的附加镜头和镜片的价格大致是10000多元，基本上也就相当于一款入门级专业单反相机机身的价钱。因此准专业相机最适合于有一定摄影技巧的个人高端用户使用。

相机镜头普通

普通相机则是指那些镜头不可更换，也不能够附加其它镜头或镜片，绝大多数的操作是自动完成的产品，也就是我们日常俗称的“傻瓜相机”。

我们可以得出这样的结论，镜头是指相机上接收光学对象，并且对其进行调整，从而实现光学成像的部件（其他如数码摄像机、显微镜等光学仪器上也有镜头，作用基本相似）。相机的镜头可以分为两类，一类是相机上原本就自带的标准镜头，一般来说相机都会有自带的标准镜头。另一种则是对相机原有的标准镜头进行功能增强和扩展的镜头，我们可以把它们叫做功能型附加镜头。如增加相机拍摄距离的长焦镜头，增大视角的广角镜头等。在这里我们所说的镜头主要指的是后一种。

尼康创建于1917年，当时原名日本光学工业株式会社（日本光学工业株式会社）。1988年该公司根据旗下畅销照相机品牌“尼康”（Nikon），更改为目前名称。至於“尼康”这名称，则是自1946年开始使用，配合当时新上市的眼镜镜片产品系列Pointar（ポインタール），日本光学将该公司所生产的小型相机系列正式命名为“Nikon”，主要是取“日本光学”的日文罗马字母拼音“Nippon Kōgaku”之字首缩写。作为老牌军工企业尼康曾经生产过战斗机、轰炸机的瞄准具，与潜艇的潜望镜等等军工产品。至今尼康的产品仍广泛被使用在日本及美国的主战坦克、军舰和航空航天领域。由于尼康对日本光学工作的巨大贡献，位于西大井的尼康相机部门门前之马路，就是以“光学通”（光学通り）命名。