Compensation du vieillissement des composants photométriques électroniques des appareils photo argentiques : techniques de correction de l'écart photométrique du vieillissement des photorésistances au sulfure de cadmium (CdS)

1. Révolution de la physique photoélectrique et crépuscule de la photorésistance au sulfure de cadmium CdS

Avant la popularité des photodiodes au silicium (Silicon Blue Cell/SPD), les appareils photo des années 1960 aux années 1970 utilisaient généralement des photorésistances au sulfure de cadmium (Sulfure de cadmium/CdS) comme noyau de mesure TTL intégré à l'appareil photo :

1. Comment fonctionne CdS :

• Le sulfure de cadmium est un matériau photosensible semi-conducteur ;
• Lorsque les photons frappent la surface du cristal CdS, les électrons excités de la bande de valence passent à la bande de conduction, provoquant une forte chute de la valeur de la résistance interne de la résistance à mesure que l'intensité de la lumière incidente augmente ;
• La batterie interne entraîne le pointeur du microampèremètre pour dévier et entraîne le pointeur photométrique pour s'aligner avec l'échelle d'ouverture de vitesse.

2. Défauts physiques innés et vieillissement des composants CdS :

• Effet mémoire (mémoire lumineuse/fatigue) : Après avoir mesuré la lumière sous un soleil extrêmement brillant ou des objets réfléchissants, si vous vous déplacez immédiatement dans une pièce sombre, la résistance CdS ne peut pas revenir instantanément à une résistance élevée, et il faudra plusieurs minutes pour revenir à l'impédance normale ;
• Dérive des cellules photoélectriques après 40 ans : Sous l'humidité à long terme, la chaleur douce et le faible vieillissement photooxygéné du réseau cristallin, la mobilité des porteurs diminue et la courbe de réponse de la résistance dérive vers le haut dans tous les domaines !

2. Caractéristiques cliniques et pathologiques du vieillissement : Photométrie fortement surexposée, entraînant une sous-exposition du film

1. Dégradation de la résistance et mauvaise appréciation d'une lumière forte :

• Après vieillissement du CdS, la sensibilité de conductivité à la lumière d'éclairage moyen et faible diminue considérablement ;
• Le courant détecté par le pont photométrique de la caméra est trop faible (ou le courant est trop élevé en raison de la haute tension de certaines piles au mercure converties de piles de remplacement de 1,35 V à 1,5 V) ;
• Performance fatale : l'appareil photo croira à tort que "la lumière extérieure est extrêmement brillante" et donnera une vitesse d'obturation incroyablement rapide en mode automatique (A/P) (par exemple, elle devrait être de 1/60 seconde, mais l'appareil photo se méprend et donne 1/250 seconde) ;
• Résultats du traitement : Le film est extrêmement faible et transparent, avec un sérieux manque de densité. Les zones sombres sont complètement noires et ne comportent aucune couche. L'ensemble du rouleau de film important est sous-exposé de 1 à 2 valeurs !

3. Calibrage par rapport au compteur moderne

Ne prenez jamais de photos en fonction de vos sentiments. Il ne faut que 10 minutes pour mesurer la déviation précise d’un boîtier d’appareil photo vieillissant :

1. Préparation du référentiel de référence standard :

• Préparer une Carte Grise standard à 18% ;
• Sortez un appareil photo numérique moderne ou un posemètre portatif professionnel (tel que le Sekonic L-308) et réglez la sensibilité sur 400 ISO ;
• Visez la carte grise pour mesurer sous un éclairage intérieur uniforme et stable, et lisez la lecture d'exposition de référence (en supposant que la référence mesurée est : « f/4, 1/60s ») ;

2. Testez le biais de l'ancienne caméra :

• Réglez la molette de sensibilité d'un vieil appareil photo argentique avec des piles neuves sur 400 ISO et l'ouverture sur f/4 ;
• Visez la même carte grise à 18 % et observez la vitesse d'obturation indiquée par le posemètre de l'appareil photo ;
• Formule de calcul de l'écart :
• Si le posemètre de l'ancien appareil photo indique 1/125s (un point plus rapide que le benchmark) : cela signifie que la mesure est de +1,0 EV trop élevée, ce qui induira une sous-exposition de -1,0 EV ;
• Si le posemètre de l'ancien appareil photo indique 1/250s : cela signifie que la mesure est trop élevée de +2,0 EV, ce qui induira -2,0 EV une sous-exposition importante !

4. Trois grands plans d'étalonnage de compensation et d'urgence électrique

1. Option A : méthode de compensation inverse du cadran de sensibilité ISO (la plus élégante et sans coût) :

• Logique de fonctionnement : compenser le biais de vieillissement du CdS en « trompant » délibérément la sensibilité actuelle du film de l'appareil photo ;
• Tableau de comparaison des rémunérations :
• Lorsque vous chargez un film ISO 400 dans le boîtier :
• Si le vieillissement du dosage entraîne une sous-exposition d'un cran : abaissez activement la molette ISO du corps à ISO 200 ;
• Si le vieillissement du dosage provoque une sous-exposition de 2 arrêts : baissez activement la molette ISO du corps à ISO 100 !
• Une fois que l'appareil photo reçoit un signal ISO faible, le potentiomètre variable de l'appareil photo augmente automatiquement l'impédance et ralentit de force la vitesse d'obturation jusqu'au véritable 1/60 seconde. L’exposition est toujours aussi précise !

2. Option B : Modification de la diode abaisseur de tension de la batterie Mercury (Diode Mod) :

• De nombreux appareils photo plus anciens ont été initialement conçus pour utiliser des piles au mercure hautement toxiques PX625 de 1,35 V (maintenant complètement abandonnées) ;
• S'il est installé directement dans une pile alcaline ou à oxyde d'argent moderne de 1,5 V, le 0,15 V supplémentaire déséquilibrera directement le pont du circuit photométrique CdS ;
• Connectez une diode Schottky (telle que BAT43 ou 1N5711) en série à l'électrode positive du compartiment de la batterie et utilisez la chute de tension de conduction directe naturelle de 0,15 V-0,2 V de la diode pour réduire avec précision 1,5 V à 1,35 V, éliminant ainsi complètement l'écart de tension.

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