Основные характеристики объектива
Основные характеристики объектива
Основные характеристики объектива: главное фокусное расстояние (см. выше), относительное отверстие, светосила, угол поля изображения, разрешающая способность и глубина резкости.
Относительное отверстие. Отношение диаметра светового отверстия объектива к величине главного фокусного расстояния. Общепринятым является следующий ряд относительных отверстий: 1:0,7; 1:1; 1:1,4; 1:2; 1:2,8; 1:4 и т.д. Для экономии места при оцифровке шкал принято указывать только знаменатели этого ряда: 0,7; 1; 1,4; 2; 2,8; 4 и т.д. В связи с этим вместо того чтобы говорить: “Установим относительное отверстие 1:8”, обычно говорят: “Установим диафрагму 8”. Объективы с большими относительными отверстиями имеют преимущества перед остальными при пониженной освещенности, когда для съемки необходима короткая выдержка. Однако увеличение относительного отверстия простых объективов приводит обычно к снижению качества изображения. Дефекты оптического изображения создаются в основном краевыми зонами линз.
Светосила объектива. Способность обеспечивать тот или иной уровень освещенности изображения при данной яркости объекта. Геометрическое относительное отверстие объектива всегда несколько больше соответствующей ему реальной светосилы, так как при проходе света через объектив часть светового потока теряется за счет поглощения в массе стекла и отражений от поверхности линз, граничащих с воздухом. В современных просветленных объективах эта разница составляет менее 2—3%. Если свет падает на какую-либо поверхность, освещает ее, то принято говорить об освещенности, создаваемой источником света. Если свет отражается от объекта и воспринимается глазом или ПЗС-матрицей, то принято говорить о яркости объекта. Чем большую освещенность изображения обеспечивает объектив, тем изображение будет ярче.
Угол поля изображения. Поле изображения и угол поля изображения определяют возможность использования объектива для съемки на том или ином формате кадра, а также принадлежность объектива к короткофокусным, нормальным или длиннофокусным. Круг, диаметром которого является диагональ ПЗС-матрицы, называется используемым полем изображения.
Угол ω, образованный лучами, проходящими через заднюю главную точку и через концы диагонали ПЗС-матрицы, называется углом поля изображения. Угол у, образованный продолжении ем этих лучей в предметном пространстве, называется углом поля зрения объектива. При подборе сменных объективов необходимо учитывать, что каждый объектив рассчитывается на определенный формат сенсорной матрицы. Например объектив А имеет фокусное расстояние 85 мм и угол поля изображения 28°, а объектив Б — фокусное расстояние 65 мм и угол поля изображения 65°. Несмотря на то, что фокусное расстояние у объектива А больше, использовать его для съемок на формат аналогичный формату пленки 6 х 6 см нельзя: он обеспечивает резкость только в пределах расчетного поля изображения, т.е. на формате 24 х 36 мм.
Разрешающая способность объектива. Способность изображать мельчайшие детали объекта съемки. Численно она выражается количеством штрихов на 1 мм изображения специальных испытательных таблиц — штриховых или радиальных мер, которые фотографируют исследуемым объективом. Разрешающая способность системы зависит от многих причин. Большое значение имеют аберрации, контрастность объекта, характеристики ПЗС-матрицы и другие факторы. Объективы в зависимости от отношения фокусного расстояния к диагонали кадра, принято подразделять на нормальные, короткофокусные и длиннофокусные. При диафрагмировании во время съемки необходимо учитывать, что разрешающая способность увеличивается при уменьшении относительного отверстия от 5,6 до 8 (цифровые обозначения диафрагмы). При дальнейшем диафрагмировании — 11, 16 и т.д. — она уменьшается (результат повышающегося влияния дифракции света). Оптимальное диафрагмирование, не снижающее раз-решающей способности объектива, находится в пределах следующих величин диафрагмы: 5,6—8.
Основные характеристики объектива: главное фокусное расстояние (см. выше), относительное отверстие, светосила, угол поля изображения, разрешающая способность и глубина резкости.
Относительное отверстие. Отношение диаметра светового отверстия объектива к величине главного фокусного расстояния. Общепринятым является следующий ряд относительных отверстий: 1:0,7; 1:1; 1:1,4; 1:2; 1:2,8; 1:4 и т.д. Для экономии места при оцифровке шкал принято указывать только знаменатели этого ряда: 0,7; 1; 1,4; 2; 2,8; 4 и т.д. В связи с этим вместо того чтобы говорить: “Установим относительное отверстие 1:8”, обычно говорят: “Установим диафрагму 8”. Объективы с большими относительными отверстиями имеют преимущества перед остальными при пониженной освещенности, когда для съемки необходима короткая выдержка. Однако увеличение относительного отверстия простых объективов приводит обычно к снижению качества изображения. Дефекты оптического изображения создаются в основном краевыми зонами линз.
Светосила объектива. Способность обеспечивать тот или иной уровень освещенности изображения при данной яркости объекта. Геометрическое относительное отверстие объектива всегда несколько больше соответствующей ему реальной светосилы, так как при проходе света через объектив часть светового потока теряется за счет поглощения в массе стекла и отражений от поверхности линз, граничащих с воздухом. В современных просветленных объективах эта разница составляет менее 2—3%. Если свет падает на какую-либо поверхность, освещает ее, то принято говорить об освещенности, создаваемой источником света. Если свет отражается от объекта и воспринимается глазом или ПЗС-матрицей, то принято говорить о яркости объекта. Чем большую освещенность изображения обеспечивает объектив, тем изображение будет ярче.
Угол поля изображения. Поле изображения и угол поля изображения определяют возможность использования объектива для съемки на том или ином формате кадра, а также принадлежность объектива к короткофокусным, нормальным или длиннофокусным. Круг, диаметром которого является диагональ ПЗС-матрицы, называется используемым полем изображения.
Угол ω, образованный лучами, проходящими через заднюю главную точку и через концы диагонали ПЗС-матрицы, называется углом поля изображения. Угол у, образованный продолжении ем этих лучей в предметном пространстве, называется углом поля зрения объектива. При подборе сменных объективов необходимо учитывать, что каждый объектив рассчитывается на определенный формат сенсорной матрицы. Например объектив А имеет фокусное расстояние 85 мм и угол поля изображения 28°, а объектив Б — фокусное расстояние 65 мм и угол поля изображения 65°. Несмотря на то, что фокусное расстояние у объектива А больше, использовать его для съемок на формат аналогичный формату пленки 6 х 6 см нельзя: он обеспечивает резкость только в пределах расчетного поля изображения, т.е. на формате 24 х 36 мм.
Разрешающая способность объектива. Способность изображать мельчайшие детали объекта съемки. Численно она выражается количеством штрихов на 1 мм изображения специальных испытательных таблиц — штриховых или радиальных мер, которые фотографируют исследуемым объективом. Разрешающая способность системы зависит от многих причин. Большое значение имеют аберрации, контрастность объекта, характеристики ПЗС-матрицы и другие факторы. Объективы в зависимости от отношения фокусного расстояния к диагонали кадра, принято подразделять на нормальные, короткофокусные и длиннофокусные. При диафрагмировании во время съемки необходимо учитывать, что разрешающая способность увеличивается при уменьшении относительного отверстия от 5,6 до 8 (цифровые обозначения диафрагмы). При дальнейшем диафрагмировании — 11, 16 и т.д. — она уменьшается (результат повышающегося влияния дифракции света). Оптимальное диафрагмирование, не снижающее раз-решающей способности объектива, находится в пределах следующих величин диафрагмы: 5,6—8.
