【初心者ミラーレスカメラ講座】マニュアル撮影「シャッター」その②

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露出に関する3つの要素
①絞り
②シャッタースピード
③ISO感度
について今回はシャッターについてゆる解説
その①からの続きです。

メカニカルシャッターと電子シャッター

一般的なレンズ交換式ミラーレスカメラのシャッター方式には
フォーカルプレーンシャッターとよばれる「メカニカルシャッター」と
撮像素子の仕組みを利用した「電子シャッター」
の2つの仕組みのシャッターが使えるものが大半です。

①メカニカルシャッター(フォーカルプレーンシャッター)
フォーカルは「焦点」、プレーンは「面」。つまり、イメージセンサーやフィルム(焦点面)の直前に設置されているシャッターです。
焦点面の光を遮っている先幕が開くことで露光が始まり、後幕が後を追いかけるように閉じることで光が遮られ露光が終了するメカニカルなシャッターの機能です。

②電子シャッター(撮像素子シャッター)
また、映像センサーの仕組みを利用して露光の制御もセンサー自身が行う「電子シャッター(撮像素子シャッター)」という機能があります。

③電子先幕シャッター(フォーカルプレーンシャッターと撮像素子シャッターの組み合わせ)
さらにはメカニカルシャッターと電子シャッターを組み合わせて露出を行う方法もあります。

それぞれにメリット・デメリットがあり、撮影状況に応じて使い分けることでより快適な撮影が可能となりますが、技術的な知識も必要になってくるので、まずはメカニカルシャッターと電子シャッターがあるということだけ知っておくとよいでしょう。

将来的には電子シャッターの性能が大幅に進化すると、メカニカルシャッターの無いカメラが主流になるかもしれませんが、現時点においては普段はメカニカルなフォーカルプレーンシャッターを使うことが多いと思いますので、どのような仕組みなのか見てみましょう。

※メカニカルなシャッターにはその他、レンズ側に組み込まれる「レンズシャッター」等があり、また電子シャッターにはメカニカルシャッターの動作を電気的に制御するものを電子シャッターと呼んでいた時期もあったので、混同しないように気を付けてください。

フォーカルプレーンシャッターを見てみよう

今回も、35ミリフィルム用一眼レフカメラ「ミノルタXG-E」を使ってご説明します。

フィルムカメラの「裏蓋」を開けたところです。左側に35ミリフィルムのパトローネという容器をセットして、容器から少し出ているフィルムの先端部を右側の軸にセットして巻き上げて使用します。
真ん中に黒く見えるものがシャッター幕でフィルムカメラの場合は露光しているとき以外は閉じています。

シャッターボタンを押すとまず、先幕と呼ばれる部分が動きます。このカメラの場合はファインダー側から見ると右から左に移動。レンズが見えてきました。先幕が開くことで露光が始まります。

先幕が行き切った状態。つまり全開です。
ちなみに瞬間の強い光を放つフラッシュを使った撮影ではシャッターが全開しているときに発光が行われることが一般的です。

そのあと、後幕と呼ばれるものが、同じく右から左へ移動し、シャッターが閉じられます。

露光完了!
さて、ある一定以上のシャッタースピードになるとメカの動作速度の都合で全開する時間が取れなくなります。そこで、、、。

先幕が端に行きつく前に、後幕がスタートします。結果的に先幕と後幕でスリットを作って移動させるという形になります。
さらに、早いシャッタースピードに設定すると

先幕と後幕の間隔が狭くなりより細いスリットとなります。
こうすることで、露光時間の調整を行います。
ちなみに横にシャッター幕が動くので横走りシャッターと呼びます。

さて、現行のミラーレスカメラは縦走りシャッター(上下走行式)が主流です。

ミラーレスカメラは画像センサーが読み込んだ映像データを電子ビューファインダーや液晶モニターで見ているので、普段メカニカルシャッターの幕は閉じていません。
シャッターを押すと
幕を閉じて、
開いて露光、
また閉じて露光が終わったら、
再びシャッター幕を開ける仕組みになっています。

シャッター幕は上下に動きます。薄い板状のものが組み合わさった形です。
メカの動作速度が速いので、シャッターが動いている瞬間の写真撮影が難しかったです。

今回のまとめ

今回はミラーレスカメラのシャッターについて解説しました。

メカニカルシャッター(フォーカルプレーンシャッター)
電子シャッター(撮像素子シャッター)
電子先幕シャッター

使いこなすにはさらに詳しい技術的な知識が必要となります。

もっと技術的に深堀したい方は、写真雑誌の技術解説や書籍を購入されることをお勧めします。

個人的には最近勉強になった豊田堅二さんのカメラメカニズム講座という本がお勧めです。
カメラに関する技術全般のことがわかり易く、なおかつ簡潔に解説されているコンパクトな入門書です。
ただ、出版元の日本カメラ社が「解散」したことで、最近は新品での購入が難しくなってきているようです。定価は税抜き2,200円でした。

そして、この本の内容と重複しますが、シャッターについてインプレス社「デジカメWatch」webサイトにも、とよけん先生の技術解説の記事が載っています。

【インプレス デジカメWatch webサイトより】https://dc.watch.impress.co.jp/docs/column/ml/1176043.html

作例

チョウチョが花に止まろうとするその瞬間を高速シャッターでとらえました。
チョウの羽の動きを止める!
肉眼では見ることができない写真ならではの表現です。

SONY α6400
E 55-210mm F4.5-6.3 OSS

撮影感度:ISO1600
絞り:F5.6
シャッタースピード:1/2000秒
※メカニカルシャッターで撮影


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