Объектив
Основным элементом фотоаппарата является объектив. Остановимся на рассмотрении его более подробно.
Объектив — оптический прибор, состоящий из системы линз, заключенных в оправу, и предназначенный для получения на светочувствительном материале (фотопленке) резкого и геометрически правильного изображения объектов.
Проследим эволюцию получения изображения и совершенствования конструкций объективов.
Изобретение камеры-обскуры (рис 2.3) дало возможность получения фотографического изображения, которое было использовано в различных целях. Например, изображение с помощью камеры-обскуры (рис. 2.36) могло быть точно воспроизведено, зарисовано на бумаге. Однако при этом не получалось достаточно
|
Рис. 2.3. Камера-обскура:
а — схема получения изображения; б создание портретов с помощью камеры-обскуры
|
|
качественного изображения предметов, что затрудняло их перерисовку. Шли поиски улучшения изображения. Параллельно исследовались возможности различных материалов сохранять изображение длительное время. Сначала вместо отверстия в камеру-обскуру помещали двояковыпуклую стеклянную линзу (предшественницу объектива). Изображение становилось более резким, отчетливым, но не было резким по краям кадра, линии объекта съемки имели правильную форму только в центре кадра, световой поток оказывался недостаточным (так называемое явление аберрации [1] *). В 1840 г. профессором Венского университета И. Пецвалем был разработан метод расчета фотографических объективов, доказывающий, что повысить качество изображения возможно только при сочетании нескольких линз определенной формы, входящих в систему «объектив».
|
|
В современной оптике существует довольно многочисленное количество линз, которые обобщенно можно представить двумя группами и входящими в них шестью типами (рис. 2.4):
1 2 3 4 5 6
Рис. 2.4. Основные формы линз, встречающихся в объективах:
1, 2, 3 — собирательные; 4, 5, в — рассеивающие
I группа — собирательные
1) двояковыпуклые
2) плоско-выпуклы*
3) вогнуто-выпуклые ф
II группа — рассеивающие
4) двояковогнутые
5) плоско-вогнутые
6) выпукло-вогнутые
С целью выявления оптических возможностей этих групп линз условно рассечем 1-ю и 4-ю линзы на отдельные призмы небольших размеров (рис. 2.5). Преломление световых лучей здесь происходит по-разному: у собирательной линзы основания искусственно полученных при рассечении линзы маленьких призм обращены к оптической оси, следовательно, и световые лучи отклоняются к ней (лучи собираются в точку); у рассеивающей основания призм расположены к краям линзы и световые лучи отклоняются от оптической оси (лучи рассеиваются).
Конструкции объективов прошли длительный путь эволюции. Начинали с монокля (рис. 2.6а), постепенно перешли к ахромату, перископу, триплету.
В последнее время наибольшее распространение в фотографии получили анастигматы, как наиболее совершенные и практически лишенные оптических недостатков объективы, обеспечивающие четкое и геометрически правильное изображение фотографируемых предметов и явлений по всей площади кадра.
|