单反相机的快门是控制传感器曝光时间的关键部件,其工作原理直接决定了画面的进光量、动态捕捉能力以及成像质量，从机械结构到电子控制，快门的发展融合了精密机械与电子技术，形成了如今成熟的工作体系。
单反相机最常用的是焦平面快门，位于相机机身内部、传感器的前方，由前帘、后帘两组帘幕组成，帘幕材料多为轻质高强度的钛合金或碳纤维，以确保高速移动时的稳定性和耐用性，快门的工作本质是通过两组帘幕的精确开合，控制光线到达传感器的时长，从而实现不同曝光效果。
焦平面快门的工作原理
焦平面快门的工作过程可分为“低速模式”和“高速模式”，其核心差异在于帘幕的运动方式与曝光逻辑。
低速快门（1/60秒）
当快门速度较慢时,帘幕的运动采用“全开全闭”模式，具体流程为：
- 前帘释放：按下快门按钮后，前帘从传感器一侧完全打开，传感器全幅面接受光线；
- 全曝光阶段：传感器持续曝光，直至设定的快门时间结束；
- 后帘闭合：后帘从同一侧完全关闭，切断光线，曝光结束。
两组帘幕的运动如同“舞台幕布”完全拉开再闭合，传感器全程均匀曝光，适合拍摄静态或低速移动物体。
高速快门（1/60秒）
随着快门速度提升,若仍采用全开全闭模式，帘幕的移动速度需大幅加快，这对机械结构和驱动能力是巨大挑战，高速快门采用“缝隙扫描”模式：
- 前帘启动：前帘开始移动，打开传感器上的一小部分区域；
- 缝隙形成：在前帘未完全闭合时，后帘同步启动，与前帘之间形成一条狭窄的“缝隙”；
- 缝隙扫描：这条缝隙以恒定速度扫过传感器表面，传感器仅在被缝隙覆盖的瞬间曝光；
- 后帘闭合：缝隙完全扫过传感器后，后帘闭合，曝光结束。
曝光时间由“缝隙宽度”和“帘幕移动速度”共同决定：缝隙越窄或帘幕移动越快，曝光时间越短，1/4000秒快门速度下，缝隙宽度可能不足1毫米，帘幕移动速度需达每秒数米。
不同快门速度下的帘幕运动状态
为更直观理解,可通过表格对比快门速度与帘幕动作的关系：
| 快门速度类型 | 帘幕动作特点 | 曝光逻辑 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 低速（≤1/60秒） | 前帘全开→全曝光→后帘全闭 | 传感器全程均匀曝光 | 静态摄影、夜景、长曝光 |
| 中高速（1/60-1/200秒） | 前帘部分开→缝隙形成→后帘跟进 | 部分区域逐行曝光 | 日常拍摄、运动抓拍 |
| 超高速（≥1/200秒） | 固定窄缝隙→高速扫描→后帘快速闭合 | 极短时间逐行曝光 | 高速运动、体育摄影 |
快门工作的完整流程
单反相机的快门动作与反光板机构紧密联动,完整流程如下：
- 预曝光准备：半按快门时，相机完成对焦、测光等操作；
- 反光板抬起：全按快门后，反光板向上翻转，将光线从镜头导向传感器（此时取景器暂时变黑）；
- 快幕释放：前帘开始移动，曝光开始；
- 后幕闭合：达到设定曝光时间后，后帘闭合，曝光结束；
- 反光板复位：快门动作完成后，反光板回落，取景器恢复视野。
单反相机还支持B门（Bulb Mode）：按下快门时前帘打开，松开时后帘闭合，适合需要数秒甚至数分钟的长曝光拍摄（如星空、光绘）。
快门的核心参数与特性
- 速度范围：主流单反快门速度为30秒至1/8000秒，部分专业机型可达1/16000秒，覆盖从极暗到极亮的光线环境；
- 快门寿命：机械快门存在物理磨损，一般寿命为5-10万次（专业机型可达15万次以上），电子快门无机械磨损，寿命更长；
- 卷帘效应：焦平面快门的逐行曝光特性，在拍摄高速移动物体时可能导致画面倾斜（如快速横向移动的列车呈现“倾斜”效果），这是因曝光时间内物体位移与帘幕扫描速度不同步所致。
相关问答FAQs
Q1：单反相机快门寿命一般是多少？达到寿命后必须更换吗？
A：主流单反相机的机械快门寿命通常为5-10万次，专业机型（如佳能1D系列、尼康D6）可达15万次以上，快门寿命是统计平均值，实际使用中受频率、环境（如灰尘、湿度）影响，达到寿命后，快门可能出现漏光、卡顿、速度不准等问题，需由专业维修更换快门组件，但相机其他功能仍可正常使用。
Q2：为什么用高速快门拍摄移动物体时，有时会出现“倾斜变形”？
A：这是焦平面快门的“卷帘效应”所致，焦平面快门通过缝隙逐行曝光，若曝光时间内物体发生明显位移（如横向飞行的鸟），不同行的曝光位置会错位，导致画面呈现“倾斜”或“S形”变形，物体移动速度越快、快门速度越低（如1/500秒以下），变形越明显，解决方法可使用“前帘同步闪光”或提升快门速度至1/1000秒以上，缩短曝光时间以减少位移影响。
