пятница, 6 июня 2008 г.

Популярно об устройстве объектива

Объектив - это оптическое устройство, которое проецируюет изображение на плоскость. В оптике рассматривается, как равнозначное собирающей линзе.

Параметры, которыми определяются потребительские свойства объективов давно определенны, и прекрасно знакомы каждому, кто занимался фотографией. Поэтому для них не являются загадкой цифры, которые можно встретить на объективах видеокамер.

Остальные же нуждаются в небольших пояснениях.

Обычно, на объективе (или в ТТХ камеры) можно найти два значения.

Это: f - всегда две цифры, от какой то до какой то.
Например: f=3,6~36 mm. и F - обычно одна цифра, например F=1.8.

Но бывает и две, например F=1.8-3.0
Начнём с маленькой f, как более простой, и нужной для объяснения второго значения.

Под этой буквой кроется фокусное расстояние.

Фокусное расстояние - это расстояние от плоскости, на которую фокусируется изображение (в нашем случае это CCD, в фотоаппаратах и кинокамерах плёнка) до тонкой линзы объектива.

Что бы исключить влияние фокусировки, объект, который проецируется на CCD должен быть бесконечно удалённым.

Иными словами, фокусное расстояние это расстояние между тонкой линзой и изображением бесконечно удалённого объекта.

Две цифры - указывают на то, что объектив имеет переменное фокусное расстояние. Измеряется оно обычно в миллиметрах.

При смене фокусного расстояния меняется угол обзора. Чем больше фокусное расстояние, тем меньше угол обзора. И наоборот, чем оно меньше, тем угол обзора больше.

Кроме этого, на изменении фокусного расстояния основан оптический zoom объектива, чем фокусное расстояние меньше, тем больше zoom. Кстати, zoom можно легко высчитать, поделив большее значение фокусного расстояния на меньшее.

Так, например, объектив с фокусным расстоянием f=3.6~36 mm имеет zoom 10x, а с фокусным расстоянием f = 4.1~73.8 mm уже 18x. Значения фокусного расстояния напрямую зависят от размера CCD (ведь именно это определяет, какого размера должно быть спроецированное и сфокусированное изображение).

Hе стоит гонятся за слишком уж большим диапазоном фокусных расстояний.

Чудес не бывает, и попытка получить огромный zoom при маленьком размере объектива, не приведёт ни к чему хорошему.

Второе значение, которое обычно указывается для объективов, это относительное отверстие. Считается оно по простой формуле, если диаметр отверстия, через которое проходит свет поделить на фокусное расстояние, то мы получим значение равное единице поделенной на относительное отверстие: D/f=1/F Правильная маркировка относительного отверстия выглядит как, например 1:1.8 или 1:3.0. Но часто пишут проще, F=1.8 или F=3.0.

Как видно, относительное отверстие может меняться как с изменение фокусного расстояния, так и с изменением диаметра линзы. Диаметр самой линзы, конечно же, никто не меняет, для этого служит диафрагма. Диафрагма, обычно, представляет из себя несколько металлических пластин, которые двигаясь по спирали могут менять диаметр отверстия посередине.

Она хорошо видна на объективах старых фотоаппаратов, но не стоит и пытаться разглядеть её в новых видеокамерах. На новых камерах диафрагма (если она вообще есть) запрятана глубоко внутрь, и снаружи её не видно. Регулируется она автоматически, в зависимости от освещения и пользователь повлиять на неё может только настройкой экспозиции.

Чем меньше значение относительного отверстия (F), тем лучше объектив пропускает свет, а значит, тем лучших результатов от него можно ждать в условиях малой освещённости. Высокое же значение F свидетельствует о большой глубине резкости. При этом стоит учитывать, что самый лучший объектив может быть безнадёжно испорчен плохой CCD.

Впрочем, такие сочетания среди серийных камер не встречаются. Относительное отверстие и фокусные расстояния хоть и важные, но далеко не единственные параметры, которые определяют качество объектива. При малом диаметре линз, свойственным любительским видеокамерами, и достаточно большом диапазоне фокусных расстояний практически невозможно избежать различных оптических искажений (абераций).
.