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雙反相機（TLR, Twin-Lens Reflex），全稱為雙鏡頭反光鏡取景照相機，與單反相機（SLR, Single Lens Reflex）同屬反光取景式相機。
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顧名思義，TLR系統最大的特點是具有兩個鏡頭，一個在另外一個的正上方。下面的鏡頭負責傳送影像到膠片上，而上面鏡頭傳送的影像只是用於取景和對焦。人們所看到的影像是通過上面的鏡頭，而實際上只有下面的鏡頭才真正用於拍攝。
如圖所示[1]，光線通過上面的鏡頭，經45°角的反光鏡向上反射到水平的磨砂玻璃取景屏。磨砂玻璃上的影像與膠片上的影像同樣大小。上面的鏡頭通過傳動裝置與下面的鏡頭連接在一起，使得一隻鏡頭移動時另外一隻鏡頭會自動隨之移動相同的量。結果是調整上面的鏡頭在毛玻璃上形成最清晰的焦點時，下面的鏡頭也會自動得到調整並在膠片上形成最清晰的影像。
TLR在20世紀30和40年代曾經非常流行，比如當時廣泛使用的祿萊（Rolleiflex），現代照相機仍有少數產品採用這種結構。
典型的TLR照相機使用120或220卷片膠片，產生邊長為6厘米的正方形底片。使用TLR照相機時，一般以腰平的方式手持它並向下觀看毛玻璃取景。在毛玻璃上看到的影像也是6×6厘米；並且影像上下方向正確，但左右方向卻是顛倒的。因為取景影像是經過反光鏡反射一次後而形成的。
與單反相機（SLR）相比而言，TLR多出一個鏡頭用於取景，反光鏡是固定的，因而相片曝光期間不影響取景（單反相機則因反光鏡抬起而遮住取景屏,曝光期間看不見影像）。在毛玻璃上的成像與膠片成像大小完全一致。但是，TLR系統的構造也決定使其存在以下問題:
TLR照相機被廣泛地應用了幾十年。如今，事實上它已經被單鏡頭反光照相機所取代，後者解決了上面列出的所有問題。對於那些更喜歡較大畫幅的人們來說，有像哈蘇和勃朗尼卡（Bronica）這樣的較大的SLR相機。因此，TLR相機已經開始邁入古董相機的行列，目前僅有祿萊等少數產商還在生產TLR相機。但由於TLR相機在中畫幅、大畫幅相機中價格相對便宜，其本身構造也相當堅固耐用，因此目前TLR相機仍然受一些攝影愛好者青睞。
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