单反相机是针对双反相机而言的。
在单反相机问世以前，有一种相机叫作双反相机，也就是我们在胶片时代时常看到的双镜头相机。双镜头相机的两个镜头，各有不同的分工，上部的镜头用来取景，下部的镜头用来摄取影像，并在胶片上感光。
双镜头相机的取景与摄影不在同一个镜头上，也就是取景与摄影不同轴，因此我们也称这种取景方式为旁轴取景。双镜头相机取景镜头框取的影像并不能直接到达人的眼睛，而是要通过一面反光镜反射到一片毛玻璃上形成清晰的影像，摄影者只要观察反射到毛玻璃上的影像，就可以完成取景了。因此，我们就把这种相机叫作双镜头反光相机，简称为双反相机。
双反相机内部结构示意图
由于取景镜头与摄影镜头的焦距完全相等，因此，取景镜头框取的画面与摄影镜头摄取的画面大小也完全相同，取景的精确度在当时的相机中大为提高。但是这种取景方式也有一个令摄影人非常头痛的致命缺点，那就是像差。由于取景和摄影分属不同的两个镜头，取景和摄影的画面之间存在一定的上下高度误差。例如取景在人物的头部，但拍下的画面人物的头部有就会缺失一块；你要取景的正好是一扇窗户，但拍出的照片窗户的下部有可能会带出墙体。取景与摄影画面之间存在误差，我们把这种误差称为像差。
上个世纪三十年代中期，单反相机诞生。单反相机上只安装一个镜头，取景、摄影都通过一个镜头完成，这样就彻底解决了取景与摄影之间的像差问题。
诞生初期的单反相机
早期的大画幅木质单反相机
单反相机也是采用的反光取景法，但取景与摄影都使用同一个镜头，人们就称这种相机为单镜头反光取景照相机，简称单反相机。
单反相机内部结构示意图
但是，由于单反相机设计之初结构复杂，使用上还不能尽善尽美，直到上个世纪五十年代，由日本宾德研发出了新型的单反相机，单反相机才真正走上实用阶段。
宾德单反相机
由于单反相机解决了取景误差问题，所见即所得，取景拍摄非常准确，因此，深受摄影人尤其是专业摄影师的欢迎，人们一度将其视为专业相机。
单反相机不仅解决了取景误差的问题，同时，也使相机实现了镜头可换。在单反相机出现以前，相机采用的基本都是固定镜头，镜头不能更换。而单反相机由于把快门做到了机身上，镜头里没有快门结构，可以从机身上卸下，因此，就为镜头的更换创造了条件。单反相机出现以后，各种焦距的镜头便 应运而生，人们可以非常方便地使用不同焦距镜头拍摄出不同效果的照片。
其实，单反相机的摄影原理与其它相机是相同的，单反相机的最大功劳就是解决了像差问题。当初人们也是为解决像差问题而设计出单反相机，同时又阴差阳错地实现了镜头可换。
单反相机除了取景拍摄没有像差以外，其对摄影品质的提高并没有帮助，并不能说单反相机拍摄的照片就比其它相机拍得好。影像品质的优劣主要还是由镜头决定的，如果单反相机使用了优质镜头，拍出的照片肯定比其它相机好，但如果单反相机安装了劣质镜头，拍出的照片出样也会一塌糊涂。
但是，单反相机在数码时代，又表现出了它的致命弱点。结构复杂，生产成本高，体积大不便于携带。同时，由于反光板的存在，也阻碍了许多摄影新技术的应用和发展。
因此，单反相机走上了被淘汰的命运。不过也非常不错了，从上世纪三十年代单反相机诞生起，到今天已经是九十岁老人了，在相机行列中也算是长寿相机，今天寿终正寝，也算是时至名归。
无反光板的无板相机
现在已是无反、微单相机唱主角的时代了。回看单反相机几十年，我们曾那么追捧它，视其为专业，视其为相机的代名词，但如果知道单反相机的作用仅仅是为了解决像差问题，我们又该作何感想。
单反相机指的是取景和成像都使用一个镜头。它只有一个镜头，既用它摄影也用它取景，因此视差问题基本得到解决。取景时来自被摄物的光线经镜头聚焦，被斜置的反光镜反射到聚焦上成像，再经过顶部起脊的“屋脊棱镜”反射，摄影者通过取景目镜就能观察景物、而且是上下左右都与景物相同的影像，因此取景、调焦都十分方便。
单反相机摄影时，反光镜会立刻弹起来，镜头光圈自动收缩到预定的数值，快门开启使胶片感光；曝光结束后快门关闭，反光镜和镜头光圈同时复位。
单镜头反光相机可以随意换用与其配套的各种广角、中焦距、远摄或变焦距镜头，也能根据需要在镜头安装近摄镜、加接延伸接环或伸缩皮腔。
总之凡是能从取景器里看清楚的景物，照相机都能拍摄下来。使用120胶卷的简易型单镜头反光照相机一般不用五棱镜，可直接在毛玻璃上取景、调焦。
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