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[[ファイル:Swiatlomierz1968rok-Leningrad4.jpg|thumb|right|電気機械式露出計(1968)<br>旧ソビエト連邦製のレニングラード4型、反射光式単体露出計である。]]
'''露出計'''(ろしゅつけい、''Exposure Meter'' )は、[[写真]]や[[映画]]の撮影において光の強度を測定し、設定すべき[[露出 (写真)#露出値|露出値]]を割り出すための機械である。露出計で光の強弱を測ることを「'''[[測光]]'''」と言う
 
== 露出計の歴史 ==
世界で最初の露出計はハーターとドリフィールドが発明し1892年に[[マリオン (カメラ)|マリオン]]から発売された[[計算尺式露出計]]であった。その後色々な方式の露出計が発明され使用されてきたが、精度や信頼性や速写性など圧倒的に優れる電気露出計が発明されてからはほぼ露出計=電気露出計となっている。
 
当初は単体露出計として普及したが、その後より速写性を上げるためにカメラに内蔵されるようになり、さらには絞りやシャッター速度と連動するようになった。
 
今日では一般撮影用のカメラに露出計が搭載されているのは当然のこととなっているが、一方で露出計としてより高度な機能を持つ単体露出計も継続的に販売・使用されている。もっとも、保有機が中古で信用できないというユーザーは、すでに入手している露出計算尺を用いたりしている。
 
== 方式による分類 ==
=== 計算尺式露出計 ===
日時、天候、被写体の種類、フィルム感度、フィルターなど色々な要素を機械的な計算尺に入力することで適正なシャッター速度と絞り値を求めるもの。{{main|計算尺式露出計}}
 
=== 感光紙式露出計 ===
感光性を持つ紙を光に晒し、変色する時間で明るさを測定するもの。'''ワトキンス'''(''Watkins'' )の'''ビーメーター'''(''Bee Meter'' )などが知られている<ref name="clacamesenka2-75">『クラシックカメラ専科No.2、名機105の使い方』Pp.75。</ref><ref>『クラシックカメラ専科No.3、戦後国産カメラの歩み』P.147。</ref>。
 
=== 光学式露出計 ===
例えば透過率が違う数字が印刷された透明板が並べてあり目視で読み取れなくなる限界から露出を求める、数字や被写体を見ながらフィルターを濃くしていき見える限界で明るさを求め、適正なシャッター速度と絞り値を求めるもの。慣れ[[暗順応]]すると暗い物がりまで見えるようになるため正確な測定ができない。[[イカ (カメラ)|イカ]]のダイヤフォトが有名である<ref>『クラシックカメラ専科No.2、名機105の使い方』P.76。</ref>。
 
=== 比較露出計 ===
光学式露出計と似ているが、露出計本体に基準となる光源を内蔵し、それとの比較で測光する。理論的な精度は得られるはずだが、当時の書籍には「値段が高いわりには、何回測っても同じ値にならなくて不満だ」と書いてある。究極的な製品として'''サルフォード・エレクトリック・インスツルメンツ'''が[[1947年]]に比較露出計式のスポットメーター、'''S.E.I.望遠露出計'''を発売し、[[アンセル・アダムス]]も1950年代に多用した<ref name="clacamesenka3-149">『クラシックカメラ専科No.3、戦後国産カメラの歩み』Pp.149。</ref>。
 
=== 電気露出計 ===
感光素子の出力により明るさを測定し、適正なシャッター速度と絞り値を求めるもの。最も基本的な電気露出計は、電源と受光部と電磁[[検流計]]を直列につないだもので、表示部には露出計算スケールがある。最初の電気露出計は'''ウェストン'''の'''ユニバーサル617型'''<ref>『クラシックカメラ専科No.2、名機105の使い方』P. name="clacamesenka2-75。<" /ref>であり、日本製品最初の電気露出計は[[1939年]](昭和14年)に発売された'''マツダ露出計'''である<ref>『クラシックカメラ専科No.3、戦後国産カメラの歩み』P. name="clacamesenka3-149。<" /ref>。
 
==== セレン光電池式 ====
[[セレン]]を塗布した金属板を受光部に用い、セレン板と接続された検流計で光量を計測する仕組みで、もっとも原始的な電気露出計である。セレン板の面積が広ければ広いほど、計測精度と暗所での応答性が向上する
[[ファイル:Selenium Sensor.jpg|thumb|150px|right|セレン光電池受光部 - キヤノンメーターIIのもの]]
[[セレン]]を塗布した金属板を受光部に用い、セレン板と接続された検流計で光量を計測する露出計。
もっとも原始的な電気露出計である。通常は格子と複眼レンズをセレン板に重ねてあり、計測角度を制限・集光している。セレン板の面積が広ければ広いほど、計測精度・暗所での応答性が向上する。
 
利点としては、分光感度特性が他の受光素子よりもフィルムに近い。目の感度に近い。安価。また素子自体が発電するため、電源を必要としない。耐久性が高い。
 
[[ファイル:Selenium Sensor.jpg|thumb|150px150 px|right|セレン光電池受光部 - キヤノンメーターIIのもの]]
欠点としては、一般的に計測精度が次項のCdS式より劣る。また受光量に対し起電力の増加量が完全には比例しないため、明所と暗所で感度切り替えを必要とするものが多い。暗い場所では測光できない。
また、破棄されたセレンが[[環境問題|環境汚染]]につながることから、現在はセレン光電池を採用する製品はほとんど見かけない。
 
カメラ内蔵型の露出計では格子と複眼レンズをセレン板に重ねてあり、計測角度を制限・集光している。単体型露出計([[#単体露出計|後述]])では、受光部にかぶせるカバーを交換、または切り替えできるものがあり、反射光の他に立体及び平面の入射光に対応している。
 
破棄されたセレンが環境汚染につながることから、現在はセレン光電池を採用する製品はほとんど見かけない。
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==== CdS式 ====
[[ファイル:Cds-Meter.jpg|thumb|100 px|right|CdS受光部 - コニカC35<ref>{{Cite web|和書|author=[[ケンコー・トキナー]] |date= |url=https://www.kenko-tokina.co.jp/konicaminolta/history/konica/1960/1968.html |title=Konica C35ジャニーコニカ |website=コニカミノルタ製品アフターサービス |publisher=ケンコー・トキナー |accessdate=2019-09-04}}</ref>のもの]]
[[ファイル:Cds-Meter.jpg|thumb|150px|right|CdS受光部 - コニカC35のもの]]
測光素子に[[硫化カドミウム]]を使用したCdSセルを用いる方式。セレン光電池が光によって起電力を変化させるのに対して、CdSセルは電気抵抗値を変化させる。
 
測光素子に[[硫化カドミウム]]を使用したCdSセルを用いる方式。セレン光電池が光によって起電力を変化させるのに対して、CdSセルは[[電気抵抗]]値を変化させる。
利点としては、セレン光電池式と比較し暗い場所でも測光できるようになった。また、受光角を狭くできるためスポットメーターも製造できる。抵抗変化の直線性も優れている。
 
利点としては、セレン光電池式と比較し暗い場所でも測光できるようになった。またこと、受光角を狭くできるためスポットメーターも製造できることなどがあり、さらに抵抗変化の[[線型性|直線性]]も優れている。
 
欠点としては、電源を必要とする。電源に電池を用いる場合、電池残容量が少なくなってくると起電力が低下して測光精度が低下するため起電力が安定している電池を用いる必要があり、[[ブリッジ回路]]などを用いて起電力変化の影響を受けないようにしているものもある。反応は遅く、特に低輝度域で顕著であるため、針が安定し正しい数値を示すまでに時間がかかる。寿命が短い。光履歴特性があり、暗い場所に放置した後はさらに反応が遅くなる。
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==== フォトダイオード式 ====
受光量に比例して導電性が上がる光半導体素子、[[フォトダイオード]]を使用する。使用される測光素子は[[ケイ素|シリコン]][[ダイオード#フォトダイオード|フォトダイオード]](SPD)または[[ガリウム]][[ヒ素]]フォトダイオード(GPD)がある。精度が高く、また反応速度が速いのでフラッシュ光([[閃光電球]]及び[[エレクトロニックフラッシュ]])の光量も測定できるようになった。
 
CdS式同様、電源が必要である。CdSより微弱な電流で動作するため、[[トランジスタ]]などの増幅回路と組み合わせて使用され、回路が複雑になる。また起電力の変化による影響がきわめて大きく、[[安定化電源|電源安定化回路]]が必須となる。SPDは感光特性がフィルムより[[赤外線|赤外域]]で高いため、[[ローパスフィルタ#光学|フィルター]]を掛ける必要がある。GPDは[[毒|毒性]]の高いヒ素が使用されているためあまり使用されなくなった。
 
==== イメージセンサー式 ====
[[デジタルカメラ固体撮像素子]]にのみ用いられる方式で、撮像用の[[CCDイメージセンサ|CCD]]素子や[[CMOSイメージセンサ|CMOS]]素子を測光用に使用する方式。フィルムカメラではニコンF5の「3D-RGBマルチパターン測光」にて、多分割測光演算に色情報を取り込むため、測光素子CCDを採用した。[[デジタルカメラ]]では、画像撮影用の素子をそのまま測光に利用することで別部品を必要としないのでせず安価に作ることができるためデジタルコンパクトデジタルカメラ・[[ミラーレス一眼カメラ]]や[[携帯電話]]・[[スマートフォン]]のカメラ機能に広く採用されている。スマートフォンでは内蔵カメラの測光機能を利用した単体露出計の[[モバイルアプリケーション|アプリ]]もつくられている。
 
== 測定形式による分類 ==
=== 入射光式 ===
[[ファイル:Pcs34560_IMG_2737セコニックL398-II Pcs34560 IMG 2737.JPGjpg|150px|thumb|right|[[セコニック]]スタジオデラックス 入射光式露出計のベストセラーとして知られる]]
被写体に当たる光量を測定する形式。被写体の反射率や、被写体に近い方向の強い光源に左右されることなく適正な露出が得られる。極僅かの例外を除いて単体露出計である。現在は太陽光等の定常光だけではなく、フラッシュ光も測定できるフラッシュメーターが主流となっている。
 
被写体に当たっている光量を測定するので、光に透けた紅葉、夕焼け、テレビ画面・ネオンサイン・夜景を撮影する場合など、被写体自体から光が来を発している場合の測光には向かない。また森の中から昼夜を問わずくの山を撮影する等で被写体の場所とカメラの場所の光線状態が違い、被写体の場所近辺に行けない場合には当然使えなくなる。よって人物や静物の撮影において活用される。
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=== 反射光式 ===
[[ファイル:Pcs34560_IMG_2748Asahi Pentax Digital Spotmeter, against color chart (Pcs34560).JPGjpg|150px|thumb|right|[[ペンタックス]]のデジタルスポットメーター]]
被写体に当たって反射した光量を測定する形式。カメラに内蔵されているカメラ露出計は数少ない例外を除き反射光式である。単体の反射光式露出計の場合は中心のごく小さな測定点で露出を測定するスポットメーターが主流である。電気式スポットメーターの初期製品としては[[ミノルタ]](現[[コニカミノルタホールディングス]])が[[1964年]]に発売した'''ミノルタビューメーター9'''が知られている。入射光式に対して、被写体に向けるだけでどのような場所でも測光が可能である。
 
通常反射光式露出計は測定対象物の反射率が18パーセント18%(=標準反射率)であると仮定して測光する仕組みになっているため、反射率が18パーセント18%から外れた測定対象を測定した場合、低反射率のものは実際より暗いと判断し高反射率のものは実際より明るいと判断してしまうため、指示通りの露光値で写すと暗く写ってしまう。また逆光などでは入射光によって被写体が実際より「明るい」と判断され、指示通りの露光値で写すと暗く写ってしまう。
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== 形状による分類 ==
=== 単体露出計 ===
[[ファイル:Digital ambient light meter.jpg|150px|thumb|right|ミノルタオートメーターIVF]]
露出計が単独の製品となっているもの。入射光式露出計はこのタイプが多いが、反射光式、さらにどちらにも対応可能なものもある。もっとも古くからあるタイプの露出計基本的な機種で、カメラに露出計が内蔵されるのが当たり前になった現在でも精度の高さや内蔵露出計が持っていにはない機能も持つことから需要が多い。
 
代表的な製品はウェストンのウェストンマスター、[[ゴッセン (カメラ)|ゴッセン]]のルナシックス、[[セコニック]]のスタジオデラックスがある。反射光式の代表的製品は[[ペンタックス]]スポットメーターなど、両用の代表的製品は[[ミノルタ]]オートメーターなどが有名である。
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=== 着脱式露出計 ===
[[ファイル:P-Meter.jpg|150px|thumb|right|キヤノンメーターIIを装着したキヤノンP]]
クリップオンメーターとも呼ばれる、カメラに着脱できる露出計である。単体露出計と同様の一切連動機構がないものもあるが、多くはカメラに装着するとシャッター速度ダイヤルなどと機械的に連結し、あらかじめ設定しておいたフィルム感度と測光結果から現在のシャッター速度で適正露出になる絞り値を表示する。基本的に着脱式露出計はカメラの機種ごとに専用のものが用意されている。代表的なものに{{仮リンク|ライカM3|en|Leica M3}}{{仮リンク|ライカM2|en|Leica M3|label=M2}}用の'''ライカMCメーター'''、キヤノンVIT・VIL・{{仮リンク|キヤノンP|en|Canon P|label=P}}'''キヤノンメーター'''[[ニコンF]]'''ニコンメーターF1・2'''などがある。 特にニコンメーター1は、レンズ絞りとシャッターダイヤルの両者を世界で初めて露出計に連動させた指針システムを確立させた画期的な着脱式露出計である<ref name="tokei20101205">{{Cite journal|和書|date=2010-12-04|title=名機Nikon F本当の設計者は他にいた!|journal=[[週刊東洋経済]]|issue=6297|pages=72-73|publisher=東洋経済新報社|location=東京|naid=40017369536|issn=0918-5755|accessdate=2010-12-05}}</ref>
 
カメラの内蔵露出計が一般化すると廃れていったが、現在でも旧式カメラ向けの着脱式露出計がわずかながら販売されている。
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=== カメラ内蔵露出計 ===
カメラに内蔵されている露出計。カメラ側のシャッター速度や絞りと完全に連動させることが可能で、特に[[AEカメラ]]には必須となる。[[レンズ付きフィルム]]をのぞく現代の一般撮影用カメラにはほとんど必ず露出計が内蔵されている。最初に露出計を内蔵したカメラは[[ツァイス・イコン]]が[[1935年]]に発売した[[コンタフレックス]]である。受光部の位置、測定結果の表示方式などでさらに細かく分類できる。
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カメラに受光窓を設け、撮影レンズに関係なく決まった測定角度で測光する方式。
;TTL式
{{main|TTL露出計}}撮影レンズを実際に透過した光を測光する露出計。画角を考える必要がなく、フィルターの補正が不要であるなど多くの利点がある。最初にTTL露出計を装備したカメラは東京光学(現[[トプコン]])が[[1963年]]に発売した'''トプコンREスーパー'''である。{{main|TTL露出計}}
==== カメラとの連動方式による分類 ====
;非連動式
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;追針連動式
[[ファイル:SRT101finder.jpg|thumb|right|150px|追針連動露出計 - ミノルタSR-T101のファインダー内に装備されているものである。右側の2本の針が追針連動露出計で、。頭に環がついた太い針が追針、普通の針が露出計指針である]]
:ライトバリュー式の発展型で、ライトバリューを数字の代わりに追針と呼ばれる指針で表示する。追針は実際のカメラボディに設定されているシャッター速度・絞り・フィルム感度と連動しており、露出計の数値を示す露出計指針と重ねて表示される。追針を露出計指針と追針を一致させに重ねると適正露出となる。完全な両連動露出計のひとつである。露出計は電気的には単体露出計であるため信頼性は高いが、複雑な機械連動機構が必要になるため、あまり搭載されなかった。この連動方式を採用している代表的なカメラにミノルタのSR-T101などが挙げられる。
{{-}}
;定点合致連動式
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===== 測定結果表示方式による分類 =====
;針式
:指針が測光結果を指し示す方式。暗所では見づらくなるが、[[LED発光ダイオード]]による表示と異なり無段階表示が可能である。
 
:電磁メーターを使用しているため、強い磁気を帯びたものに近づけると故障する可能性がある。
;LED(または[[液晶]])式
;LED式
:[[LED発光ダイオード]]によって測光結果を表示する方式。+(オーヴァー)・-(アンダー)のみの二点表示型、+・○(適正)・-の3つのランプがある3点表示型、多くのLEDを用いた多点表示型、絞りに対する適正シャッター速度を数字で表示する数値表示型などがある。液晶によってこれらの表示を置き換えるものも多くなっている。
 
:オートフォーカス一眼レフカメラなど基本的にAE撮影が前提のカメラでは、マニュアル露出モード時に表示される露出計は2点または3点表示型のものがほとんどで、針式や多点表示型などに比べると操作性は劣る。
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== 主な露出計メーカー ==
* [[セコニック]]
* [[ミノルタ]]→コニカミノルタフォトイメージング(2006年3月まで)→[[ケンコー (光学)|(2011年5月まで)→[[ケンコー・トキナー]](2006(201146月から)
* [[ペンタックス]](スポットメーターのみ)
* [[ゴッセン (カメラ)|ゴッセン]](ドイツ)
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*[http://westonmeter.org.uk/ Weston Exposure Meters From 1930's To Today]
*[http://www.westonaero.com/ Weston Aerospace: An Esterline Technologies Company]
 
== 脚注 ==
<references />
 
== 参考文献 ==
*『クラシックカメラ専科No.2、名機105の使い方』朝日ソノラマ
*『クラシックカメラ専科No.3、戦後国産カメラの歩み』朝日ソノラマ
 
== 脚注 ==
<references />
 
{{写真}}
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[[Category:写真用品]]
[[Category:計測機器]]
 
{{camera-stub}}
 
[[bg:Светломер]]
[[ca:Exposímetre]]
[[cs:Expozimetr]]
[[de:Belichtungsmesser]]
[[el:Φωτόμετρο]]
[[en:Light meter]]
[[es:Exposímetro]]
[[et:Luksmeeter]]
[[fa:نور سنج]]
[[fr:Posemètre]]
[[hy:Էքսպոնոմետր]]
[[id:Pengukur cahaya]]
[[it:Esposimetro]]
[[kk:Экспонометр (Өлшеу техникасы)]]
[[lt:Liuksmetras]]
[[nl:Belichtingsmeter]]
[[pl:Światłomierz]]
[[pt:Exposímetro]]
[[ru:Экспонометр]]
[[sv:Exponeringsmätare]]
[[tr:Pozometre]]
[[uk:Експонометр]]
[[zh:测光表]]