Bir fotoğraf çekmek, bir nesnenin yaydığı ışığı,yani onun görüntüsünü bir objektif, bir obtüratör ve bir diyafram içeren bir düzenek sayesinde yakalayıp tespit etmektir. Obtüratörün açıldığı çok kısa zaman aralığı zarfında ters dönerek yansıyan bu görüntü bir filmin veya gümüş tuzlarıyla duyarlılaştırılmış bir plakanın üzerine düşer ve henüz görülebilir olmayan bir biçimde tespit edilmiş olur. Demek ki fotoğrafçılığın temel ilkesi, bir ışık etkisine maruz kalmış olan bazı erimez gümüş tuzları zerrelerinin (gümüş iyodür, bromür veya klorür) kimyasal olarak başkalaştırılmalarıdır. İzhar banyosu denilen bazı çözeltilerden geçtikten sonra ışıktan etkilenmiş zerrecikler, siyah renkli metalik gümüş haline gelir (renkler, renkli fotoğraf alanına giren başka bazı etkileşimlerin sonucudur).
Developman
Enstantane fotoğraf veren bir fotoğraf makinesiyle (polaroid tipi) fotoğrafın çekimi ve geliştirilmesi işleri, film daha kutudan çıkarken tamamlanmış olur. Buna karşın fotoğraf makinelerinin büyük çoğunluğunda fotoğraflar ancak filmin tamamı çekildikten sonra hazırlanabilir. Henüz banyo edilmemiş olan film aletten karanlıkta veya en azından ışığın hatırı sayılır biçimde az olduğu bir ortamda çıkartılmalıdır. Daha sonra bobine sarılı olan film bandı spiral bir çıkrık üzerine sarılarak çözülür ve ışık sızdırmaz bir kabın içine yerleştirilir. Bundan sonra film, izhar banyosundan başlanarak belli bir sıraya göre değişik çözeltilerden geçirilir. Bu ilk çözelti ışıktan etkilenmiş gümüş tuzu zerrecikleri üzerinde etkili olup gizli görüntüyü görünür görüntüye çevirir ve böylelikle fotoğrafı çekilen nesnenin ışıkları ve gölgeleri negatifin üzerine gölgeler ve ışıklar biçiminde yansıyarak tespit edilir. Daha sonra negatif film bir sodyum tiyosülfat banyosundan geçirilir (buna hiposülfit de denir) ve burada daha önce ışık almamış gümüş tuzu zerrecikleri eritilip akıtılarak daha sonra görüntü üzerinde herhangi bir etki yapabilmeleri önlenmiş olur.
Pozitif bir örnek elde edilmek istendiğinde, duyarlı bir kâğıt yaprağını etkimek için üzerine negatiften ışık düşürmek yeterlidir. Örnek, temas yoluyla da alınabilir; bunun için negatif duyarlı kâğıdın üzerine yerleştirilmelidir. O zaman gizli bir görüntü oluşur ve daha sonra tespit edici developman işlemiyle pozitif görüntüye dönüştürülür. Tıpkı negatifin oluşturulması aşamasında olduğu gibi bu defa da gölgeler ve ışıklar süreci tersine işler ve nesnenin pozitif bir örneğini verir. Ne var ki negatifler genellikle temas yoluyla kullanılabilir bir örnek alınması için çok küçüktürler. Böylelikle normal olarak duyarlı kâğıdın üzerine büyütülmüş bir görüntü düşüren görsel bir büyütücü (optik agrandisör) düzeneğinden yararlanılır. Böylelikle developman ve sabitlemeden sonra, agrandisman denilen büyük boy pozitif bir örnek elde edilmiş olur.
Belirgin biçimde koyu ve açık bölümler içeren bir örneğe kontrastlı, sadece değişik gri tonları içeren bir örneğe ise az kontraslı denir. Kontrast derecesi sadece ve doğrudan görüntülenen nesneye bağlı olmayıp agrandisörün türüne, filme, ışığa maruz bırakma süresine ve developman süresine (daha uzun bir developman süresi, daha büyük bir kontrast verir) de bağlıdır. Nihaî olarak elde edilen mesela kontrastını kontrol etmek için duyarlı kâğıdın kalitesi üzerinde de oynanabilir ve sert (kuvvetli kontrastlar için) veya yumuşak (zayıf kontrastlar için) duyarlı kâğıt kullanılabilir.
Fotoğraf makineleri
Karmaşıklık ve kullanılabilirlik açılarından beklentilerin çeşitliliğine orantılı olarak çok geniş bir ölçekte yaygın bir fotoğraf makineleri yelpazesi mevcuttur. Bu yelpaze, ağırlığı yüz gramı geçmeyen ve santimetrekare düzeyinde resim veren alabildiğine küçültülmüş bir makineden, büyük ölçekli, kimi zaman kilolarca ağırlıkta ve büyük ebatta (20 x 25 cm ve fazlası) fotoğraflar çeken dev makinelere kadar yayılmaktadır.
Objektif. Bir objektif genellikle birçok parçayı içerir. Öncelikle, özgün deyişiyle optik olan parça söz konusudur; işleyişi basit bir içbükey merceğe de indirgenebilecek olan, ama genellikle optik gruplar halinde birleştirilmiş içbükey ve dışbükey merceklerden oluşmaktadır. Ama basit bir mercek pek çok sapmaya yol açarken, birçok merceğin objektif içinde bir araya getirilmesi ışık hüzmesinin yönelişini hassasiyetle düzeltip düzenleleyebilmektedir.
Optik unsurların sayısını ve gruplar halinde dağılımını, optik formül belirler. Her objektif türü farklı bir optik formüle dayanır. Böylelikle önemli bir büyütme sağlamaya elverişli olan objektifler, ‘standart objektiflere kıyasla daha büyük bir odak uzaklığa sahiptir. Bu durumda optik formül sadece arzulanan büyütmeye bağlı olarak hesaplanmamakta, aynı zamanda standart bir formül üzerine kurulu kuramsal bir uzunluk yerine objektifin aşırı yer kaplamasını olabildiğince önleyip sınırlandırmak amacım da gözetmektedir. Bu, teleobjektif örneğinde görülebilir. Odak uzaklığı, odak nokta (ışık demetlerinin birleştikleri nokta) ile optik merkez arasındaki mesafeyle belirlenir; belli bir odak uzaklığı için sınırlanmış toplam bir uzunluğa izin veren ve optik merkezi objektifin alın merceğinin öte tarafına taşıyan bir optik formül uygulanır. Bu düzen olmasa, mesela odağı 300 mm olan bir objektifin toplam uzunluğunun 600 mm olması gerekebilecekti!
Kuşkusuz en yaygınları olan 24×36 boyutunda resim çeken makinelerde objektifin odak uzaklığı genellikle 50 mm civarında olup yaklaşık olarak insan gözüyle aynı alan açısına denk gelmektedir. Arzulanan büyüklüğe ve alan açısına göre değişik odak uzaklıklı objektifler kullanılabilir. 24 x 36 boyutu için 40 mm’nin altındaki tüm odak uzaklıkları geniş açı olarak değerlendirilebilir, oysa teleobjektiften söz edilebilmesi için 70 mm’nin üzerine çıkılması gerekmektedir. Optik alanında gerçekleştirilmiş tüm ilerlemeler günümüzde odak uzakları değişken objektiflerin, zoom diye adlandırılanların görsel nokta değişmeksizin büyüklüklerin ve alan açılarının değiştirilebilmelerinin gerçekleştirilmesini sağlamaktadır.
Görüntüyü film üzerinde netleştirebilmesi için objektifin ileri- geri kayabileceği bir görsel nokta düzeneği öngörülmektedir. Fotoğraf makinelerinin büyük çoğunluğunda bu işlem üç yöntemden birine göre olmaktadır: ayarlama ölçeği, telemetre veya refleks.
En yaygın biçimde bulunan objektiflerdeki ayarlama ölçeği, objektifin çubuğu üzerinde bulunan ve fotoğrafı çekilecek nesne ile odak düzlemi arasındaki mesafeleri metre veya feet olarak gösteren sabit değerli bir ölçek üzerinde öznenin netliğini yaklaşık olarak ayarlamaya yarayan bir düzenektir.
Telemetre ise bir vizör üzerinde fotoğraf konusunun iki görüntüsünü elde etmeye imkân veren mekanik bir düzenektir. Netlikten emin olmak için objektifin oynak çubuğu ileri-geri hareket ettirilerek bu iki görüntü olabildiğince mükemmel biçimde üst üste düşürülmelidir.
Refleks gözleme ise 24 x 36 boyutundaki makinelerle birlikte ortaya çıkmış olup, gizlenebilir bir ayna ve bir prizma sayesinde sağlanan bir optik göndermeyle objektif içinde netliğin sağlanması düzeneğidir. Bu durumda fotoğrafçı görüntünün netliğini odak düzleminde belirdiği biçimiyle denetleyebilmektedir.
Günümüzün fotoğraf makinelerinde otomatik ayarlama düzenekleri bulunmaktadır. Markalara göre değişen performanslar gösteren bu düzenekler netliğin çabuk bir biçimde ayarlanmasını sağlamakta ve mesela röportaj ihtiyaçlarına imkân sağlamaktadır. Bu sistemlerin işleyişi başlıca üç temel aşamadan meydana gelmektedir: konunun yaydığı ve bizzat fotoğrafçı tarafından vizörün çok hassasça ayarlanmış bir alanı içinde seçilmiş olan ışık, önce bir dizi, genellikle iki veya dört hüzmeye ayrılmakta; bu hüzmeler gelip iki veya dört dizi optoelektronik algılayıcılara, yani ışık hüzmesinin onlara varış biçimine göre belli bir elektriksel değer üretme özelliğine sahip yük aktarma detektörlerine (YAD) çarpmakta; bu elemanlar dizisi makinenin içinde optik ayarlanma gerçekleştiğinde eşit ve aynı biçimde aydınlanacak tarzda yerleştirilmekte ve bu aydınlanma gerçekleştiğinde de çok kesin biçimde eşdeğerli bir elektrik sinyali yayınlamaktadırlar. O zaman bir mikroişlemci, eletrik sinyali çıkışlarını her dizi eleman için ayrı ayrı kıyaslamakta ve genellikle objektifin içine yerleştirilmiş bir elektrik motorunu talimat vererek kesinlikle eşit rakamlar elde edilene dek çekimi hareketlendirmekte, böylelikle de kesin ayarlanma sağlanmış olmaktadır.
Bütün ayarlanma çevrimi saniyenin bir kesitinin içinde gerçekleşmektedir; ama sürekli bir ayarlanma söz konusuysa bu saniyede birçok defa da olabilmektedir. Günümüzde çok yaygınlaşmış olan bu düzenekler genellikle vizörün tam ortasına yerleşmiş olmalarından dolayı ancak çok sınırlı bir alanda etkin olabilme sakıncasını taşımaktadır. Mantıksal çözümleme alanındaki güncel teknik gelişmeler ayarlama bölgelerinin sayılarının artmasına da imkân sağlamış ve böylelikle çok daha geniş bir kullanım esnekliği yaratmıştır.
Obtüratör. Temelde iki türü mevcuttur: merkezî obtüratör ve odak obtüratörü. Merkezî obtüratör, objektifin elemanları arasına yerleştirilmiş lamellerden oluşur ve her engelleme çevriminde tüm yüzey üzerinde açılır ve kapanır. Odak obtüratörü ise filmin yüzeyini hızla süpüren, daracık bir aralığı bulunan bir perdeden ibarettir. Poz süresi, filmin süpürülmesinde veya obtüratörün açılmasında geçen süreyle belirlenmiştir. Günümüzde odak obtüratörleri, sadece karanlık odanın pencere yüzeyinin perdenin hatlarının gezinmesini titizlikle denetlemesinin hayli güç olduğu büyük boy makinelerde kullanılan merkezî obtüratörlere göre çok daha yaygındır. Buna karşın merkezî obtüratör, çevrimi 1/500 saniyeyi aşan örtme hızlarına imkân vermezken en çağdaş makinelerdeki odak obtüratörleri 1/8 000 saniyeye kadar uzayan bir hız yelpazesini mümkün kılmaktadır. Bu durumda perdenin gezinme hızı saatte 30 kilometreye kadar çıkmaktadır ki, bu hız sınırlıymış gibi görünse bile örtülecek mesafeye oranlandığında, ortaya müthiş önemli hızlanma ve frenleme sorunları çıktığı görülür. Bu nedenle de performansı en yüksek olan obtüratörler, hafiflik ve direnci birleştiren bir titan alaşımından yapılır.
Diyafram. Çapı değişebilen ve objektifin merceklerinin arasına yerleştirilebilen bu daire biçimindeki sistem, filmi etkileyecek olan ışığın miktarım düzenlemektedir. Aydınlığın yeterli olmaması veya çok kısa süreli bir açılım halinde yeterli miktarda ışığın geçebilmesi için diyaframın daha geniş açılması gerekmektedir. Aksi durumdaysa diyaframda küçük bir açıklık bırakılır, böylelikle filmi etkileyecek olan ışık miktarı azaltılır. Bunun dışında zayıf bir açıklık sapma etkilerini sınırlar ve daha yaygın bir netlik alam sağlar. Bu, alan derinliğidir.