佳能单反相机作为摄影领域的经典设备，其内部结构精密且复杂，各部件协同工作以实现光学成像与捕捉，从光线进入镜头到最终成像，佳能单反的内部结构可划分为镜头卡口、反光镜系统、对焦系统、快门组件、图像传感器、五棱镜取景器、测光系统、机身骨架与电路控制等核心部分，每个部分都承载着特定的功能,共同确保成像质量与拍摄体验。
镜头卡口：镜头与机身的连接枢纽
镜头卡口是佳能单反与镜头连接的机械与电气接口，其设计直接影响镜头兼容性与传输效率，佳能单反主要采用EF卡口（全画幅）和EF-S卡口（APS-C画幅），两者卡口口径均为54mm，但EF-S卡口因针对 smaller 传感器设计，镜头后组更靠近传感器，无法用于全画幅机身（可能遮挡成像圈），卡口内部包含电子触点（通常为8-12个），负责传输镜头信息（如焦距、光圈、防抖数据）与控制指令，同时通过机械锁扣固定镜头，确保拍摄稳定性，卡口基座采用金属材质（如铝合金），长期使用不易变形,保障镜头与机身的同轴精度。
反光镜系统：光学路径的核心切换装置
反光镜系统是单反区别于无反相机的关键结构，由主反光镜、副反光镜、反光板升降机构及缓冲装置组成，主反光镜呈45°角安装在传感器上方，可将镜头入射光线反射至五棱镜，取景时形成明亮的实像；副反光镜位于主反光镜中心，用于将对焦系统的相位检测光线引向下方的对焦模块，拍摄瞬间，反光板升降机构通过电磁驱动快速抬起（速度约1/8000秒），让光线直接到达传感器，曝光完成后复位，为减少振动，反光镜边缘采用缓冲材料（如聚氨酯树脂），并设计“瞬时回弹”结构，避免回弹冲击影响成像稳定性，部分高端机型（如EOS-1D X系列）还配备反光镜预升功能,进一步减少拍摄时的机震。
对焦系统：精准捕捉的“眼睛”
佳能单反的对焦系统以相位检测为核心，通过独立对焦模块实现快速合焦，对焦模块位于主反光镜下方，光线经副反光镜反射后穿过对焦屏，由对焦透镜组将影像投射到对焦传感器上，传感器包含多个对焦点（入门级机型通常9-45个，中高端可达61-191个），其中十字对焦点（水平+垂直双方向检测）数量越多，对焦精度越高（如EOS R5单反版本的61点全十字对焦系统）。
近年来，佳能在中高端单反中引入双像素CMOS对焦（DPAF）技术，传感器每个像素分为两个光电二极管，通过检测相位差实现快速对焦，支持实时取景下的相位检测对焦，大幅提升静态与动态拍摄的对焦速度，对焦系统的驱动机构则依靠超声波马达（USM）或微型步进马达（STM），前者对焦速度快、扭矩大，适合运动摄影；后者对焦安静、平滑,更适合视频拍摄。
快门组件：控制曝光时间的“闸门”
快门组件是决定单连拍速度与曝光精度的核心部件，主要由前帘、后帘、快门单元及驱动电机组成，佳能单反普遍采用纵走式焦平面快门（前帘、后帘垂直移动），相比横走式快门，其体积更小、速度更快（最高快门速度通常为1/8000秒，部分专业机型达1/16000秒），快门帘幕材料多为碳纤维增强复合材料或钛合金，兼具轻量化与高强度，寿命可达10万次（入门级）至30万次（专业级）以上。
为减少快门声音与振动，佳能开发了“电子前帘快门”技术，通过传感器驱动前帘开启，机械结构仅控制后帘，实现更安静、更快的连拍速度（如EOS 7D Mark II的10张/秒连拍），快门组件还配备同步触点，与闪光灯联动确保曝光同步（最高闪光同步速度通常为1/200秒或1/250秒）。
图像传感器：光电转换的“感光核心”
图像传感器是单反的“胶片”，负责将光学信号转换为电信号，佳能单反主要使用CMOS传感器，尺寸涵盖全画幅（36×24mm）、APS-C（22.3×14.9mm，如EOS 90D）和APS-H（28.7×19.1mm，如EOS-1D X系列），传感器表面覆盖微透镜阵列，可提高光线收集效率；低通滤镜（部分机型已取消，如EOS R5）则用于摩尔纹抑制。
像素数量从入门级的1800万到专业级的5000万不等，高像素机型（如EOS 5DS R）适合商业摄影，而低像素高像素密度机型（如EOS 7D Mark II）则更适合裁切与远景拍摄，传感器清洁系统也是重要组成部分，通过超声波振动（如EOS Integrated Cleaning System）或静电吸附（如EOS-1D X III的尘滴吸附）去除传感器表面的灰尘,确保画面纯净。
五棱镜取景器：光学取景的“窗口”
五棱镜取景器是单反“所见即所得”的关键，由五棱镜、对焦屏、目镜镜片组成，五棱镜通过内部全反射将反光镜传递的倒像转为正像，取景率可达98%-100%（高端机型），屈光度调节范围通常为-3.0至+1.0m⁻¹，适应不同视力用户，对焦屏表面刻有对焦辅助标记（如微棱镜、裂像），便于手动对焦时判断清晰度，部分机型还配备眼平取景器，放大倍率约0.7倍-1.0倍，确保取景视野开阔,适合构图与对焦操作。
测光系统：曝光控制的“大脑”
测光系统通过分析场景光线强度，为相机提供曝光参数参考，佳能单反采用分区测光技术，主流机型配备3600万像素RGB+IR测光传感器（如EOS 6D Mark II），可识别场景色彩、亮度及被摄体轮廓，支持评价测光（多区域加权）、点测光（2.5%区域）、中央重点平均测光等多种模式，测光系统与对焦系统联动，当对焦完成后，可自动调整测光区域权重（如对焦点优先测光），确保主体曝光准确，专业机型（如EOS-1D X III）还支持实时测光更新,在动态场景中快速调整曝光参数。
机身骨架与电路控制：稳定运行的“骨架”与“神经”
机身骨架是内部结构的支撑基础，中高端机型采用镁合金骨架（如EOS 5D系列），兼顾轻量化与强度；入门级机型则多用工程塑料+金属混合结构，机身外壳通过密封处理（如橡胶垫圈）实现防尘防水滴（如EOS 5D Mark IV的防滴防尘设计）。
电路控制系统由图像处理器（如DIGIC 8）、存储控制单元、电源管理模块等组成，负责处理传感器数据、控制各部件协同工作、实现图像压缩与存储（支持CFast/SD双卡槽），机身还内置Wi-Fi/蓝牙模块（如EOS Rebel SL3），实现无线传输与远程控制,提升拍摄效率。
对焦系统参数对比（示例）
| 部件 | 功能 | 技术特点 | 代表机型 |
|---|---|---|---|
| 对焦传感器 | 相位检测对焦 | 61点全十字对焦，低亮度-3EV对焦 | EOS 5D Mark IV |
| 驱动马达 | 镜头对焦驱动 | USM超声波马达，高速静音对焦 | EF 24-70mm f/2.8L III |
| 实时取景对焦 | 双像素CMOS对焦（DPAF） | 100%像素覆盖，支持眼部检测对焦 | EOS 90D |
相关问答FAQs
Q1：佳能单反反光镜损坏后，相机会有哪些异常表现？
A：反光镜损坏可能导致取景器变黑或视野不全（主反光镜破裂）、对焦失效（副反光镜脱落）、拍摄时黑屏（反光镜无法抬起或复位）等问题，反光镜卡滞可能伴随“咔咔”异响，严重时会损坏传感器或对焦模块，需立即停机送修。
Q2：为什么佳能单反的传感器清洁系统有时会失效？
A：传感器清洁系统失效通常由以下原因导致：① 环境灰尘过多，导致灰尘粘附在低通滤镜或清洁组件上；② 清洁组件老化（如超声波振动片损坏），无法有效清除灰尘；③ 用户误操作（如手动擦拭传感器），导致划痕或污渍残留，建议定期使用气吹清洁机身，避免在风沙环境下更换镜头,若清洁系统失效需联系佳能官方售后处理。
