Câmeras reflex de lente única (SLR) existem há a maior parte do último século e lentamente tomaram conta do mercado de fotografia de alta gama. A maioria das câmeras SLR modernas são na verdade DSLRs, que usam o mesmo mecanismo básico de espelho, mas coletam a luz em um sensor digital em vez de filme.
A característica definidora de uma câmera SLR é um espelho reflexo posicionado entre a lente da câmera e o filme ou sensor. Normalmente, o espelho está na posição abaixada, onde reflete a luz que vem através da lente para cima em um prisma. A luz então ricocheteia pelo prisma e finalmente sai no visor, onde você pode ver a imagem. Quando você pressiona o botão do obturador, o espelho reflexo levanta, permitindo que a luz alcance o filme ou sensor, e a foto é capturada. O espelho e o prisma permitem que a SLR use uma única lente, ao contrário das duas lentes nas câmeras reflex de lente dupla, às vezes chamadas de twin-lens reflex, que caíram em desuso.
Alguns dos primeiros dispositivos de captura de imagem no século XVII usavam mecanismo similar ao espelho reflexo das SLRs modernas. A década de 1930 viu o desenvolvimento das primeiras verdadeiras câmeras SLR, que usavam filme de 35 mm. As décadas seguintes viram as câmeras SLR crescerem em tecnologia e participação de mercado, tornando-se o principal tipo de câmera para muitos fotógrafos. A Kodak lançou a primeira DSLR na década de 1990, e embora os preços das DSLRs permanecessem altos demais para consumidores por mais de uma década, câmeras DSLR modernas estão disponíveis por menos de $1.000.
O maior benefício do design SLR é o fato de que a luz que aparece no visor é a mesma luz, através da mesma lente, que será usada para a foto. O teleômetro na maioria das câmeras point-and-shoot usa uma lente separada para configurar a foto, o que pode causar discrepâncias entre o que você vê e como a foto fica. Todas as câmeras SLR têm lentes intercambiáveis, permitindo ao fotógrafo coletar uma ampla variedade de imagens diferentes, todas com a mesma câmera. Câmeras SLR também têm muito pouco lag entre quando você solta o obturador e quando o espelho se move, tornando-as ideais para fotografia de ação.
Nenhuma tecnologia é perfeita, e câmeras SLR não são diferentes. Algumas câmeras DSLR, especialmente as mais antigas, não têm como mostrar prévia da imagem no LCD, como câmeras point-and-shoot podem. O espelho que levanta cria uma pequena vibração na câmera SLR, que pode introduzir leve desfoque na imagem. Câmeras SLR também são muito difíceis de focar corretamente em luz fraca, pois o autofoco não funciona e o visor é muito pequeno para determinar se a foto está em foco em pouca luz.
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