Digitálna zrkadlovka

Digitálna zrkadlovka (skrátene DSLR alebo digitálna SLR z anglického single-lens reflex) je obdobou analógovej (filmovej) zrkadlovky, ale používa namiesto filmu snímač obrazu. Konštrukcia a činnosť fotoaparátu v porovnaní s filmovými zrkadlovkami zostala nezmenená.
Základné vlastnosti.
Zrkadlovka sa oproti ostatným druhom digitálnych fotoaparátov vyznačuje svojou optickou sústavou vnútri tela. Kým na obyčajných kompaktných digitálnych fotoaparátoch alebo EVF senzor neustále sníma obraz z objektívu, zrkadlovka využíva svoje zrkadlo na premietanie čistého obrazu do hľadáčika a senzor vôbec nepracuje, kým sa nestlačí spúšť. Preto sa od zrkadloviek vyžaduje, aby bol hľadáčik čo najväčší a najjasnejší. V niektorých zrkadlovkách je pentaprizma hľadáčika tak veľká, že tieto zrkadlovky nemajú vlastný vstavaný blesk. Takisto, zrkadlovky kvôli neaktívnemu snímaču nedokážu zobrazovať obraz na LCD displeji v reálnom čase. V súčasnosti len najnovšie (2006) modely zrkadloviek majú túto možnosť, tzv. živý náhľad.
Do zrkadloviek sa vďaka ich veľkosti môže osadiť väčší snímač ako majú kompaktné fotoaparáty. To znamená oveľa vyššiu kvalitu obrazu, menší šum pri vysokých hodnotách ISO, väčšia kontrola hĺbky ostrosti a väčší dynamický rozsah. Ich kvalita vyhotovenia je na omnoho vyššej úrovni, telá zrkadloviek sú stavané z horčíkovej zliatiny, niektoré modely majú otvory na pamäťové karty a akumulátory tesnené voči vlhkosti a prachu.
Činnosť zrkadlovky.
Svetlo prechádza cez objektív (1) dovnútra tela zrkadlovky. Za objektívom sa nachádza zrkadlo (2) rovnakej veľkosti ako je senzor (4). Zrkadlo je umiestnené v 45° uhle a je mierne priehľadné – časť svetla prechádza cez neho do ďalšieho maličkého zrkadla, od ktorého sa odráža do malého snímača ktorý zabezpečuje automatické zaostrovanie – autofocus. Ak na zrkadlo dopadne svetlo z objektívu, odráža sa kolmo nahor cez matnicu (5), ďalšiu šošovku (6) až do pentaprizmy (7). V pentaprizme sa obraz prevráti a vychádza von cez hľadáčik (8). Takto môžeme cez hľadáčik vidieť presne to isté, čo sa objaví na výslednej fotografii.
Po stlačení spúšte sa zrkadlo vyklopí nahor, teda v hľadáčiku nie je nič vidieť. Otvorí sa uzávierka (3) pred senzorom a na neho dopadne svetlo. Senzor nasníma obraz, uzávierka sa zavrie a zrkadlo naspäť sklopí.
Senzor.
Senzor nahrádza v digitálnych fotoaparátoch film. Zvyčajne ide o snímače CCD alebo CMOS. Veľkosť snímačov je najčastejšie APS-C (22 × ) alebo tzv. full-frame (36 × ) – veľkosť rovnaká ako kinofilmové políčko, Olympus a Kodak vyvinuli vlastný 4/3 standard (18 × ).
Všetky objektívy majú ohniskovú vzdialenosť udávanú pre full-frame senzory. Ak je senzor menší, zachytáva v podstate len výrez celkového obrazu, ktorý vie poskytnúť objektív. Takto sa prejavuje takzvaný crop factor; koľkokrát je senzor menší ako full-frame senzor, toľkokrát menší výrez bude z obrazu objektívu a môžeme hovoriť o predĺžení ohniskovej vzdialenosti objektívu (APS-C je 1,6x menší ako full-frame, teda objektív bude zachytávať obraz ako objektív).V prípade full-frame sa zrkadlovka chová podobne ako analógová, ak je snímač menší ako kinofilmové políčko, objavuje sa tzv. crop-faktor. V podstate udáva, koľkokrát je menší snímač obrazu ako kinofilmové políčko. Rovnako je potrebné crop-faktorom násobiť ohniská objektívov a hĺbku ostrosti, pretože veľkosť snímača mení aj vlastnosti celej optickej sústavy. V praxi to znamená, že menší snímač znamená väčšiu hĺbku ostrosti a dlhšie ohniská, ale taktiež zvyčajne podstatne vyšší šum.
O použiteľnosti digitálnych fotoaparátov namiesto kinofilmu sa vedú ďalekosiahle a zúrivé spory, pravda je najskôr niekde uprostred. Každé z týchto médií má svoje špecifiká, napriek tomu sú DSLR s rozlíšením nad cca 8 megapixelov rozlíšením porovnateľné alebo lepšie než klasický farebný kinofilm. Digitálne snímky už prakticky postupne ovládli aj sféru profesionálnej tlače, pretože odpadajú problémy so spracovaním a skenovaním. Prevažne čiernobiely film si však stále zachováva svojich priaznivcov.
Objektívy.
Obrovskou výhodou zrkadloviek je možnosť výmeny objektívu. DSLR môžu používať rovnaké objektívy ako analógové zrkadlovky, ale ak nemajú full-frame snímače, nevyužívajú objektívy naplno. Svetlo z okrajových častí objektívu dopadá mimo snímač, čo niekedy paradoxne vedie k odstráneniu problémov s vinetáciou alebo aberáciou lacnejších objektívov. Napriek tomu sa už výrobcovia snažia vyrábať objektívy optimalizované priamo pre DSLR, pretože DSLR sú spravidla viac citlivé na vnútorné odrazy objektívu a optické chyby. Taktiež pri zrkadlovkách s mnoho megapixelovými snímačmi sa pri nekvalitnejších objektívoch stráca ostrosť obrazu.
Objektívy aj bajonet na zrkadlovke majú elektronické kontakty. Telo si medzi objektívom vymieňajú rôzne informácie, hlavne ohniskovú vzdialenosť objektívu, napríklad na akú vzdialenosť objektív zaostruje, aká clona bude nastavená počas expozície a pod.
Nevýhody zrkadloviek.
Aj keď telá zrkadloviek sú zväčša veľmi pevné, vnútro fotoaparátu je krehké a citlivé na nárazy. Tvrdšie nárazy môžu spôsobiť zlámanie zrkadla, či vychýlenie auto-focusovej sústavy, čo môže zapríčiniť nepresné zaostrovanie.
Pri výmene objektívu môže do tela napadnúť prach alebo rôzne nečistoty, ktoré sa zachytia na zrkadle alebo senzore. Ak nečistoty dopadnú na senzor, prejavia sa po zaclonení objektívu na každej fotografii rôznymi fľakmi. Novšie modely však už majú pred senzorom protiprachový filter, ktorý rýchlymi vibráciami strasie zo seba všetok prach.
Ďalšou nevýhodou je aj ich cena a hlavne cena objektívov.
Vývoj.
V roku 1991 Kodak vydal prvú komerčne dostupnú digitálnu zrkadlovku Kodak DSC-100, ktorá mala 1,3 megapixelový senzor a stála 30 000$. Ďalší model od Kodaku DSC-200 obsahoval už aj vlastnú integrovanú pamäť.
Počas ďalších rokov sa vyvíjali nové modely zrkadloviek a pribudli noví výrobcovia, ako Canon, Nikon, Pentax či Olympus.
V roku 1999 bol vydaný Nikon D1, skutočne prvá digitálna zrkadlovka určená pre profesionálnu fotografiu, žurnalistiku a športovú fotografiu. Táto zrkadlovka umožňovala nasadiť už dostupné Nikon objektívy pôvodne určené na analógové zrkadlovky.
V januári 2000 Fujifilm vydal FinePix S1 Pro, prvá digitálna zrkadlovka ktorá nebola primárne určená pre profesionálov.
Ďalšiu revolúciu spustil Canon v roku 2003 vydaním Canon 300D (alebo v USA nazývaný Digital Rebel) so 6,3 megapixelovým senzorom a cenou 999$. Takto sa Canon snažil presadiť zrkadlovky aj u amatérskych fotografov.
V dnešnej dobe sú bežne 12, 16 či 20 megapixelové zrkadlovky, ale výrobcovia stále vylepšujú svoje senzory, znižujú šum obrazu, zrýchľujú snímanie fotografií a znižujú ceny zrkadloviek.