電影攝影機和放映機的關鍵就是要實現快速播放多幅畫面。現代電影攝影機和放映機的核心就是抓片爪和遮光片的發明,雖然膠片收放盤上的膠卷是連續旋轉的,但是膠片在經過光路時實際上卻是斷續運動的,抓片爪插入膠片邊緣的齒孔中迅速拉動膠片運動,當膠片正好對準光路窗口時,膠片停止運動,靜止在那裏被光照射,這時熒幕上就投射出壹幀靜止的畫面,這個畫面達到播放時間以後抓片爪又拉動膠片運動,把下壹幀畫面的膠片拉到光路窗口,停下靜止播放,如此反復壹幀壹幀地放下去。
放映機的輸片部分,由輸片齒輪、滑輪、片門、畫幅錯格調節器、間歇運動機構、遮光器及供、收片裝置等部件組成。輸片齒輪是以它周圍的輪齒伸入影片齒孔來輸送或制動影片的機件。滑輪是用來改變影片移動方向,限定影片左右位置,穩定影片移動速度和減緩影片震動的機件。片門的作用是使每格畫幅停留在壹個嚴格確定的位置上,並以壹定的面積接受光線照射。在放映過程中如果影片畫幅不正對片門孔,可通過調節畫幅諾格調節器旋鈕來對正。影片在片門中作壹停壹動間歇運動。在16毫米放映機中,目前多用抓片爪來使影片做間歇運動。它的工作情況,對放映效果和影片壽命有決定性的影響。遮光器中主葉的作用,是在影片更換畫幅時,擋住射向片門的光線,遮光壹次。使人們看不到影片更換時的走動痕跡;副葉的作用是當畫幅停留在片門中時再遮光壹次,可把每格畫幅分兩次映出,提高閃爍頻率,減少人眼觀察銀幕時由於明暗變化頻率太低所產生的閃動感。供片裝置用來支撐供片夾將影片均勻地供給輸片部分,並給供片夾以適當的阻力矩,不使其因慣性而自由轉動。收片裝置收卷已放映過的影片,常采用摩擦傳動方式傳遞
動力。
遮光片的作用是當抓片爪拉動膠片運動時自動檔主光路使屏幕上暫時是黑的,以免運動的膠片被投影到屏幕上影響播放效果讓觀眾頭暈……,壹旦抓片爪拉動膠片定位,畫面靜止,遮光板就正好轉動到不遮光的缺口位置,這樣就可以投射這個靜止的畫面了。現代電影機的播放速度是每秒24幀畫面,但是這個頻率對於很多人還是太低了,會感覺到閃爍,所以為了提高閃爍頻率從而消除閃爍感,現代的電影機雖然播放畫面是每秒24個,但是遮光板每幅畫面會遮擋兩次,這樣閃爍次數就提高到了每秒48次,壹般人就感覺不出閃爍了。其實現在的電視也是采用類似的原理:雖然PAL-DK制電視是每秒25幅圖像,但是每幅圖像分成隔行的奇偶場來掃描,所以電視圖像的閃爍頻率是每秒50次,壹般人眼就感覺不到閃爍了。
電影穩定每秒24幀的播放速度是靠穩速電機來實現的,常用的低成本穩速電機是個交流同步電機,和交流電的頻率進行同步,因為交流電的供電頻率非常穩定,所以交流同步電機的轉速也非常穩定,經過減速齒輪,可以保證精確在每秒24幀。
將成卷的影片由供片盤送到片窗照射以映出畫面,並經還音部分使光學聲帶信號轉換為聲頻電流。然後把放映過的影片再收卷起來。它由供、收片盒(或片臂)及供片、間歇、收片等輸片齒輪,間歇運動機構、各種滑輪、片門和畫幅調節裝置等組成。窄膠片移動式放映機多用間歇抓片機構代替間歇輸片齒輪。電影放映機的核心部分是間歇運動機構,它將連續轉動變為間歇轉動,並和遮光板相配合,使影片在光線通過時穩定地停留在片窗處,清晰成像在銀幕上;光線被遮住時快速拉下,以免露出影片移動時的痕跡。標準電影移動速度是24格/秒,為了減少閃爍效應,遮光板每格遮光兩次,將閃爍頻率提高到每秒48次。使用最廣泛的間歇運動機構是馬爾蒂十字車。
連續轉動的凸輪 1上有壹個導釘2,它每與十字車3徑向開槽嚙合壹次,十字車就旋轉 1/4周,因此傳動軸每轉壹圈(由a~e),間歇輸片齒輪 4就轉動90度,而將影片拉動壹格。凸輪在e →a→b的過程中,十字車是靜止的。某些窄影片放映機采用光學間歇補償而不用機械間歇機構,有利於保護膠片,但畫面亮度有損。收片機構隨片卷直徑加大而速度減慢,以減小張力。