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維修富士Fujipet EE 120膠卷相機測光

維修富士Fujipet EE 120膠卷相機測光

一個月前從二手交易平台淘了一台富士Fujipet EE 120膠卷玩具級相機,購買的時候我知道這台相機因為年代久遠肯定是測光功能失效了,所以重點只要保證快門正常和外觀成色還行的情況下就下單了。買家原價寫88元人民幣,我砍價到60元人民幣,沒想到賣家很爽快的答應了。其實這一次維修不僅僅是維修了測光元件,也算是對相機進行了一次深度保養維護。

二手交易平台賣家描述資訊
二手交易平台賣家描述資訊

富士官方歷史資料確認Fujipet EE於1961年4月推出,是6×6cm自動曝光版本;日本國立科學博物館的產業技術史資料則明確記載了70mm F11固定焦點鏡頭、硒光電池與1/60秒單速快門。

項目 規格
製造商 富士寫真底片(Fuji Photo Film)
型號 FUJIPET EE / フジペットEE
推出時間 1961年4月
原售價 ¥3,500日圓
膠卷 120捲軸底片 (120 Roll Film)
畫幅 6×6cm
單卷張數 12張
實際成像尺寸 約56×56mm
鏡頭名稱 FUJINAR-S
焦距 70mm
最大光圈 F11
鏡頭結構 單片鏡(1組1片)
對焦方式 泛焦/固定對焦 (Fixed Focus)
取景器 光學觀景窗內含簡易曝光指示針/游標,提示曝光是否足夠
光圈 F11-F22,連續自動調節
快門 機械式單速快門 (約 1/50 秒 – 1/60 秒)
快門類型 鏡間葉片快門
曝光方式 自動曝光
測光元件 硒光電池(Selenium Cell)
測光方式 硒光電池直接控制機械式自動光圈
ISO/ASA 設定 沒有現代意義上的使用者感光度設定
閃光同步 有
三腳架接口 有(標準螺絲孔)
機身材質 塑膠與金屬混合結構
進片方式 手動轉輪進片,機背紅窗觀察張數
機身重量 約287g(實測資料)
機身尺寸 約130x95x75mm(寬x高x深)

Fujipet EE最特殊的地方,就是它其實是一台非常原始但巧妙的機械式自動曝光相機:硒光電池→測光機構→自動控制光圈。說點理論內容,從資料就按照快門固定為1/60秒,光圈F11-F22,並以ISO 100計算:

  • 1/60秒+F11≈EV12.8
  • 1/60秒+F16≈EV13.8
  • 1/60秒+F22≈EV14.8

所以從曝光組合來看,它大約是EV12.8-14.8(ISO 100),因此其自動曝光能力只有大約2EV的調節範圍,這其實是非常窄的範圍。換句話說,Fujipet EE並不是一台什麼光線都可以拍的AE相機。固定1/60秒加F11-F22的2級光圈自動曝光,這也是為什麼它特別適合白天戶外拍攝。

樂凱SHD400黑白膠卷|中國國家版本館杭州分館(文潤閣)|陰天|維修前拍攝
樂凱SHD400黑白膠卷|中國國家版本館杭州分館(文潤閣)|陰天|維修前拍攝

因為當時ISO 100膠卷使用較為普遍,所以這個相機是按照ISO 100的標準來設計的。如果使用其他ISO的膠卷,因為相機並沒有設置ISO的功能,所以相機並不知道你放入了其他ISO的膠卷。當使用ISO 100的膠卷曝光正常,ISO 200膠卷則會過曝1檔,ISO 400膠卷就會過曝2檔。不過我個人來看大多數負片是可以接受過曝2檔曝光的,畢竟膠卷攝影“寧曝勿欠”。

目前這台相機在測光失效的狀態固定在F11最大光圈上,說實話這台玩具級相機在當前的狀態下也可以作為一個固定光圈單一快門速度相機去玩。

上海GP3 ISO100黑白膠卷|成都萬象城|晴天|維修前拍攝
上海GP3 ISO100黑白膠卷|成都萬象城|晴天|維修前拍攝
上海GP3 ISO100黑白膠卷|成都萬象城|晴天|維修前拍攝
上海GP3 ISO100黑白膠卷|成都萬象城|晴天|維修前拍攝
上海GP3 ISO100黑白膠卷|成都萬象城|晴天|維修前拍攝
上海GP3 ISO100黑白膠卷|成都萬象城|晴天|維修前拍攝
上海GP3 ISO100黑白膠卷|Shake Shack(成都萬象城店)|晴天(室內)|維修前拍攝
上海GP3 ISO100黑白膠卷|Shake Shack(成都萬象城店)|晴天(室內)|維修前拍攝

硒光電池(Selenium Cell)測光其實是一種非常漂亮,而且完全不需要電池的老式測光技術,Fujipet EE正是利用這個原理來控制自動光圈。簡單說,光線照到硒→產生電流→電流大小隨光線強弱改變,它與現代相機常見的矽光電二極體不同。它可以自己產生電流,不需要外接電池。所以Fujipet EE在1961年可以做到光線→硒光電池→電流→機械機構→自動調整光圈,整個過程不需要 AA 電池、鈕扣電池等電源。按照硒光電池的特性,光越強產生的電流越大,機械機構動作越明顯帶動光圈縮小,反之帶動光圈變大。

硒光電池隨著相機測光技術進步逐漸被淘汰。1960年代起,CdS(硫化鎘)光敏元件開始普及,在弱光靈敏度、體積及電子控制方面更具優勢,雖然需要電池,卻更符合當時相機向電子化、自動曝光發展的方向,之後矽光電二極體等技術又進一步取代CdS。因此,硒光電池在相機需要更高靈敏度、更小體積、更穩定及更精確的測光能力後,逐漸失去市場。Fujipet EE使用的硒光電池正好處於這個技術轉換時期。

已經失效的硒光電池
已經失效的硒光電池

買不到就要想辦法找替代品,最終方案是更換為支持室內/弱光/人造光源的太陽能光伏電池板。原有硒光電池最大輸出的電壓大約為0.5V,我搜尋了一圈後找到深圳一家廠商有生產我所需要的光伏電池板,而且尺寸25.0mm(L)*10.0mm(W)*1.1mm(T)小於原有硒光電池的尺寸。因為無法找到完美100%匹配的尺寸,所以就只有找相對於較小尺寸的光伏電池板。

替代方案的光伏電池板型號和參數
替代方案的光伏電池板型號和參數

其實購買這個光伏電池板也是一波三折,很多商家都表示沒有庫存了。直到我遇到一個上海的經銷商,他們說想辦法幫我調貨,後來他們從深圳幫我調到了貨。而且收到貨後很驚訝的發現,我下單購買的是一塊光伏電池板,他們怕光伏電池板很脆弱運輸過程中出現意外,就一次性給我發了三塊。這裡要非常感謝這家經銷商,很熱心而且很負責任。

因為我是不會用電烙鐵焊電路板的,所以拿到光伏電池板後我就拜託我父親幫忙。當他用電烙鐵更換上光伏電池板後,光圈機械機構就立刻有了反應。

把原有硒光電池更換為光伏電池板
把原有硒光電池更換為光伏電池板
光伏電池板成功驅動測光機械機構
光伏電池板成功驅動測光機械機構

在更換成光伏電池板後,其實所產生的電流略為有點過大,能明顯聽到測光指針撞擊限位塊的聲音。在裝回原來硒光電池的固定盒內,再蓋上最外層的波點壓克力片後,明顯電流被控制在一個合理的範圍內了。當然,這與原裝的硒光電池所輸出的電流會略有不同,但這個電流差別導致的測光偏差我是計畫用負片的寬容度來去應對的。

我在拆開相機的時候就發現相機內的電線早已老化變脆,我也順便讓我父親幫忙更換後重新焊接。其實老化變脆的不只是電線,這款相機在某些塑料件部位使用了自攻螺絲,塑料件上的螺絲孔也因為年代問題變粉化導致自攻螺絲無法擰緊,我無奈之下使用棉線和電工膠布混合捻成細絲填塞入螺絲孔以增加摩擦力。

鏡頭也年代太久內側進了一些灰塵,我在用鏡頭濕巾擦拭玻璃鏡片時,外側的裝飾不鏽鋼蓋圈竟然掉了。我發現當年的組裝這部分是用膠水黏住的,再次無奈之下用模型膠水進行了黏接和加固。不過剛好趁著開膠,徹徹底底的清潔了鏡頭和玻璃鏡片。

相機結構簡單
相機結構簡單

最誇張的老化就是同步閃光燈PC接口故障和快門機簧絲老化。

我先說閃光燈PC接口,在我收到相機時就測試了PC接口外接閃光燈是可用的。但是靜靜放置了2-3天,也就是在我決定要開始修理測光的前一天,我發現按快門又無法觸發外接閃光燈了。我這裡先大概講一些這種不需要電池的機械相機觸發外接閃光燈的原理,觸發外接閃光燈是利用快門內的機械同步觸點,在按下快門的瞬間閉合電路,讓外接閃光燈由自身的電池與閃光電路完成“激發”,相機本身不供電、不產生閃光,只負責機械觸發。簡單說就是PC接口一項通過相機金屬外殼間接與快門機相接(有些是直接通過引線相接),另一項通過引線接到快門附近的接觸點,快門開合的瞬間快門機有一個部分會瞬間划過那個接觸點造成瞬間短路來觸發閃光燈。Fujipet EE是通過快門機上一組彈簧在快門打開的瞬間同時划過接觸點。

開始以為是這個接觸點偏移造成無法瞬間划過接觸造成的,我就調整了多次那個接觸點上的銅片,可是依然無法成功觸發閃光燈。我發現只要插拔PC插頭,閃光燈就能觸發一次,所以我確定閃光燈的線路是沒有問題的。無意間快門機碰到PC接口安裝的那個相機與鏡頭連接的金屬中框導致閃光燈觸發了,在我多次確認後才發現是PC接口內芯的硅膠老化,導致內芯與背後連接固定PC接口的螺帽接觸上了形成常短路狀態。這種情況下就計畫直接更換這個PC接口,可是我搜索了很久都沒有找到單獨賣PC接口的商家。如果購買一個帶PC接口的熱靴座,我得破拆取出PC接口,萬一有些熱靴座使用了膠封接口,成功率低不說,再購買一個熱靴座成本就會變大。之後我甚至思考過使用外接閃光燈接口的2.5毫米接口和3.5毫米接口的方案,無奈如果改用其他方案我還需要對原有的接口開孔進行改造。我就仔細觀察短路的部分,突然發現可以把電工膠布剪成一個小正方形,在正方形中間用剪刀或者針扎一個孔,保證螺帽可以擰在內芯的尾部螺紋上又不會和PC接口底部的其他金屬部分接觸造成短路即可。就這樣PC接口外接閃光燈的故障就修復了。

閃光燈PC接口內芯硅膠老化導致短路
閃光燈PC接口內芯硅膠老化導致短路

接下來就說那個快門機簧絲老化的問題。這其實是在解決閃光燈PC接口那個問題時引發的,在短時間內連續按壓快門機測試觸發閃光燈時突然作用於快門復位的簧絲斷裂了。斷裂的瞬間,我當時覺得天塌了,覺得可能這一次維修相機的事情就要這麼結束了。發生這件事後,我自己冷靜了一天。可能是不死心,我在二手交易平台上發現有賣家出售沒有鏡頭的配件機,賣家的演示視頻裡我看到快門其實也有問題,但是快門的復位動作是沒問題的,我就果斷下了單。收到配件機後就立刻更換了斷裂的簧絲,快門機至此修復完畢。

快門機復位簧絲老化
快門機復位簧絲老化

因為相機的快門機是鐵質,而且測光機械機構驅動部分使用的是一個小型磁鐵馬達,所以整部相機的螺絲均為銅質,銅螺絲也因為年代老化問題螺絲頭老化,在我最後組裝完畢的時候恰好整機最後一顆螺絲所能承受的扭矩嚴重降低,導致螺絲頭斷裂。還好是最後一顆螺絲在擰緊後發生的斷裂,至少這次維修結束了。如果以後再需要拆機,估計我就用鉗子夾住僅剩的半個螺絲頭強行擰開,或者直接上小號電鑽破拆掉螺絲。也有可能這個玩具級相機再出現故障後我就會直接扔掉了。

維修完組裝相機時最後一顆螺絲頭老化斷裂
維修完組裝相機時最後一顆螺絲頭老化斷裂

也是這一次購買配件機的機會,讓我發現這款Fujipet EE是至少是分為了早期版本和後期版本兩個版本的。後期版本可以認為是早期版本設計不足地方的細微改進版,我發現後期版本的取景器塑料件多出了向內彎折的避光尾巴、鏡間快門的遮光密封板增加了更為貼合快門機形狀的凹形、取景器增加了曝光不足的指示標記、更換了快門機的螺絲型號更緊固等。因為配件機沒有鏡頭,但我查詢了一些資料得知後期版本的鏡頭從玻璃鏡片變成了樹脂/塑料鏡片。

維修完成後的相機狀態
維修完成後的相機狀態
測光功能恢復正常
測光功能恢復正常
維修完成後裝膠卷試拍
維修完成後裝膠卷試拍
樂凱SHD400黑白膠卷|成都萬象城|多雲|維修後拍攝
樂凱SHD400黑白膠卷|成都萬象城|多雲|維修後拍攝
樂凱SHD400黑白膠卷|成都萬象城|多雲|維修後拍攝
樂凱SHD400黑白膠卷|成都萬象城|多雲|維修後拍攝