Матеріал про боксах для підводної зйомки я планую зробити з двох частин. Перша буде присвячена конструкції, деяким теоретичним міркувань про можливі проблеми при використанні боксів, як для підводної фотозйомки, так і для захисту камери від зовнішніх впливів у водному туристичному поході. Теоретичні зауваження ґрунтуються в значній мірі на мій професійний досвід 20-річної давності, який, можливо, трохи застарів або в будь-якому випадку не є істиною в останній інстанції. У 80-х рр минулого століття я займався занурюваними оптичними приладами і навіть опублікував пару наукових статей, присвячених конструкції корпусу (Родіонов ВВ., Маштаков Ю.Л. Вплив фотопружних ефекту при вимірюванні in situ поляризаційних характеристик розсіювання світла морською водою // Оптика моря і атмосфери. Л., 1988; Родіонов В.В., Копилов В.М., Викулова О.В., Маштаков Ю.Л. Вимірювання in situ поляризаційних характеристик розсіювання світла морською водою // Питання механіки суцільного середовища в геокосмічних дослідженнях. М ., 1989).
На згадку про загиблого в морі Юрія Леонідовича МАШТАКОВА публікую кілька збережених його фотографій разом з занурювані нефелометрія «Нептун».
Сьогоднішні ціни на бокси для підводної зйомки практично подвоюють вартість компактної камери, і в результаті і за ціною, і за розмірами вона стає порівнянної з дзеркальною камерою початкового рівня.
Тому спочатку при виборі обладнання для чергового байдарочного походу я звернув свій погляд на компактні герметичні камери, такі як Canon PowerShot D10, Pentax Optio W60, Olympus mju 550WP. Остання за ціною навіть дешевше більшості боксів, пропонованих сьогодні на ринку. Однак аналіз можливостей цих камер показав, що це повні автомати, а їх матриця і компактний об'єктив навряд чи дозволяють отримати прийнятні знімки. Тому я пішов по шляху покупки боксу, щоб захистити вже відомі і добре зарекомендували себе камери від впливу зовнішнього середовища. На фотографіях нижче наведені бокси OLYMPUS PT-015 для камери C-5050Zoom і Canon WP-DC18 для камери Power Shot A650IS . Можна вважати, що конструкція сьогоднішніх боксів вже усталилася і конструкції різних фірм практично ідентичні. Ящик з прозорої пластмаси зі скляним ілюмінатором перед об'єктивом, що відкидається задньою кришкою з поршневим ущільненням. Ущільнення кришки OLYMPUS PT-015 містить дві гумки, що робить його теоретично більш надійним і взагалі він виглядає солідніше, хоча я сумніваюся, що це наслідок того що він зроблений в Японії а Canon WP-DC18 в Китаї.
Використовуючи досвід двадцятирічної давності, я сфотографував корпус WP-DC18 в що проходить лінійно поляризованому світлі.
У всякому разі, при атмосферному тиску претензій до кріплення ілюмінатора немає, а ось залишкові напруги в корпусі дають за рахунок фотопружних ефекту досить яскраву картинку. Втім, 4 атмосфери не дуже великий тиск, і є надія, що вони не вплинуть на міцність корпусу.
Відмінність між цими двома боксами, в першу чергу, визначається конструкцією камер, для яких вони призначені, їх розмірами і розташуванням кнопок. З вузлів, до яких фірми підійшли по-різному, можна виділити передній ілюмінатор, який у Olympus круглий і має різьблення для кріплення зовнішніх насадок, також у Olympus є знімна шахта для ЖК-екрану і, нарешті, розрізняються конструкції Світлорозсіювачі для вбудованого спалаху. У Olympus це жорстко закріплена прямокутна молочна пластина, а у Canon - знімна пластина хитрої форми, яка кріпиться поблизу самого ілюмінатора. Експерименти на повітрі показали, що цей Світлорозсіювачі зменшує провідне число спалаху практично в два рази. Якщо провідне число камери Canon 650 IS в моїх вимірах дорівнює 7, то з боксом - близько 4. Іншими словами, з вбудованим спалахом при мінімальній чутливості і, відповідно, мінімальних шумах вдасться знімати об'єкти, розташовані не далі метра.
Мінімальна фокусна відстань об'єктива апарату Canon 650 IS одно 7,4 мм, а матриця має розмір 7,60 × 5,70 мм, що дає нам кут зору по довгій стороні кадру 54 градуси. Якщо цим об'єктивом ми спробуємо знімати через поверхню води або через плоске скло боксу для підводної зйомки, то кут поля зору, згідно із законом Снеллиуса (Ставлення синуса кута падаючого світла до синуса кута переломленого світла одно відносним показником заломлення середовища. Відносний показник заломлення повітря: вода дорівнює 1,33), зменшиться до 40 градусів. Таким чином на відстані в 1 м ми зможемо зняти поверхню дна розміром приблизно 70 × 50 см.
Обидва боксу забезпечують повне управління камерою, тобто доступні всі кнопки. Роз'ємів для підключення зовнішніх кабелів у боксів немає. Бокси розраховані на глибину до 40 м. Це істотно більше, ніж дозволяють компактні герметичні камери, зазвичай розраховані на глибину або до 3 м, або до 10 м. Кнопки представляють собою металевий стрижень, ущільнений гумовим кільцем, з зовнішньої пружиною і широким ковпачком, на який натискають пальцем.
Тиск води, вдавлюють кнопку всередину, визначається діаметром металевого стержня. В даному випадку це близько 2 мм, що дає нам площа 3 кв. мм. Таким чином, на глибині 40 м кнопка буде вдавлюватися в камеру з силою близько 1,2 Н. Пружини ж, встановлені на камері, істотно могутніше. Щоб подолати її дію при атмосферному тиску, треба прикласти силу близько 7 Н.
Власне, вартість боксів настільки значна в силу того, що помилки в його виготовленні приведуть не тільки до його загибелі, а й до загибелі камери всередині. Із загальних міркувань потрібно сказати, що при строгому дотриманні правил експлуатації бокси цієї конструкції надійно захистять камеру. Можливо, саме тому на ці бокси не дається гарантії. Імовірність того, що зустрінеться фабричний брак, істотно менше ймовірності помилки користувача. Стандартна процедура має на увазі, що ви закриваєте камеру всередині боксу в сухому приміщенні, змастивши гумове ущільнення в задній кришці входить в комплект силіконовою змазкою. Передбачається, що на ущільненні немає ні пилинок, ні тим більше піщинок і волосків. Щоб гумка зберігала свою пружність, камеру рекомендується зберігати у відкритому вигляді, коли на ущільнення при поганій упаковці і транспортуванні легко може потрапити будь-який бруд. Звичайно, матеріали істотно пішли вперед за 20 років, і можливо, їх пружність стала вище, але, тим не менш, зберігати в міжсезоння камеру в закритому стані не варто, а ось, упаковуючи її для походу, варто подумати, чи не упакувати її відразу в закритому стані. Так, пружність гума може втратити, але ймовірність попадання бруду істотно зменшується.
Друга проблема - це кнопки і морська вода. Передбачається, що якщо камера використовується для зйомок в морській воді, то після занурення вона ретельно відмочується в прісній до повного розчинення солей. Висохлі кристали солі можуть порушити ущільнення, особливо, якщо кнопками будуть користуватися на повітрі. У моєму передбачуваному поході по Білому морю, ця ситуація може виявитися типовою, оскільки прісної води там часто не вистачає і на питво. Інакше кажучи, якщо камера використовується на курорті з 5-зірковим готелем з душем, то там проблем, ймовірно, немає. А ось в умовах дикої туристської експедиції дуже може бути. І навіть, якщо це не позначиться в перший сезон, то, цілком можливо, дорогий бокс вже буде не здатний виконувати свої функції на наступний рік. Якщо ущільнення задньої кришки ще можна замінити, то розібрати кнопки і замінити в них ущільнення вельми проблематично. Пружини, постійно омиваються морською водою, теж будуть знаходитися не в найкомфортніших для них умовах. Тому мені видається досить дивним вибір такої конструкції для кнопок, оскільки вже багато років у підводних годинниках використовуються сильфони (Сильфон, від англійського фірмової назви Sylphon, - тонкостінна металева трубка або камера з гофрованою бічною поверхнею), які повністю ізолюють внутрішність від зовнішнього середовища. Пружини, що компенсують тиск, теж можна було б розмістити всередині корпусу. Звичайно, хід кнопок в годиннику істотно менше, і реалізувати таку конструкцію простіше. Але, тим не менш, можливо, варто було б подумати про подібну конструкцію в боксах. Звичайно, сильфони в даному боксі не вирішують усіх проблем, тому що є три ручки управління, які передають й не тиск, а обертання. Причому одна з них - управління режимом камери - може робити довільне число обертів. Для таких елементів управління сильфони не підходять. Крім того, ймовірно, сильфони доведеться робити більшого діаметру, ніж штирі, що призведе до необхідності ставити більш жорсткі пружини. А вже і при даних до роботи кнопок треба звикати, вона істотно відрізняється від роботи з камерою без боксу.
На закінчення, наведу результат випробування Canon WP-DC18 в ванні. Як і очікувалося, без додаткових вантажів плавучість позитивна. Повний внутрішньо відображення від поверхні і білі стіни істотно збільшують провідне число спалаху. Деякі ефекти з відображенням і поведінку тканини у воді досить цікаві, щоб занести ванну в список фотоприладдя :-)