Статьи о фотографии




Недостатки линз


Простая положительная линза дает действительное изображение предметов, находящихся перед ней. Но использовать ее в качестве фотографического объектива нецелесообразно, так как получаемое изображение имеет ряд недостатков: оно не одинаково резко в центре и по краям, прямые линии предметов у краев искривляются, вокруг изображения предметов появляется цветная кайма и т. д. Все это вызывается недостатками простой линзы, называемыми аберрациями. К ним относятся сферическая аберрация, кома, хроматическая аберрация, дисторсия, астигматизм, кривизна поля изображения.

Сферическая аберрация заключается в том, что параллельные лучи, проходящие через края линзы (краевые параллельные лучи),
пересекаются в точке, расположенной ближе к линзе, чем лучи, проходящие ближе к оптической оси линзы (центральные параллельные лучи). В результате вместо изображения точки получается нерезкое светлое круглое пятно (рис. 6).

Явление сферической аберрации можно устранить присоединением к собирательной линзе рассеивающей, т. е. совмещением положительной и отрицательной линз, имеющих противоположный характер аберрации. Эти линзы изготавливаются из различных сортов стекла и с соответствующими радиусами кривизны.

В таких случаях краевые параллельные лучи пересекаются в одной точке с центральными. Кома - это сферическая аберрация для параллельного пучка лучей падающего на линзу наклонно к оптической оси. В этом случае лучи собираются не в одной точке, а дают пятно в виде запятой (рис. 7). Устраняется она одновременно со сферической аберрацией подбором линз. Объективы, у которых отсутствует кома и сферическая аберрация, называются апланатами.

Хроматическая аберрация. Вследствие того, что лучи с различной длиной волны имеют различный угол преломления (а любой участок линзы можно рассматривать как призму), то при выходе из линзы пучок параллельных лучей разложится на отдельные цветные лучи, которые соберутся в различных точках (рис. 8). Вместо изображения точки получится пятно с радужной каймой.
Для устранения этого недостатка применяют линзы из оптического стекла с разными показателями преломления. Собирательную линзу делают из стекла флинт. Если устранена хроматическая аберрация в двух основных участках спектра, то объективы называются ахроматами.

Объективы, у которых устранена хроматическая аберрация для трех основных участков спектра, называются апохроматами.
Дисторсия. Если перед простой линзой поместить диафрагму, ограничивающую пучок света, проходящего через нее, то изображение квадратной рамки, расположенной перед линзой, будет иметь бочкообразный вид. При установке диафрагмы за линзой изображение квадратной рамки примет подушкообразный вид (рис. 9). Устраняется этот недостаток при помощи двух линз и размещением диафрагмы между ними.

Астигматизм заключается в том, что изображение вертикальных и горизонтальных линий получается неодинаково резким. При фокусировке на горизонтальные линии вертикальные получаются нерезкими и наоборот. Этот вид аберрации наиболее трудно устраним. Для устранения астигматизма линзы подбираются соответствующим образом по кривизне, толщине, коэффициенту преломления. Величина воздушных промежутков между отдельными линзами должна быть также определенной.
Объективы с устраненным астигматизмом называются анастигматами.
Кривизна поля изображения выражается в том, что изображение предметов получается не плоским, а вогнутым, т. е. точки пересечения лучей, параллельных оптической оси и наклонных к ней, располагаются не на плоскости, а на некоторой вогнутой поверхности (рис. 10).

В результате при наводке объектива на резкость по центральной части предмета изображение его будет нерезким по краям, а при наводке на резкость по краевым участкам - нерезким в центре.
Для того чтобы с помощью фотографического объектива получить изображение хорошего качества, необходимо устранить все перечисленные недостатки. Поэтому фотографические объективы состоят из системы линз, подобранных специальным образом.




Рекомендуем:
1.Особенности фотосъемки на цветных фотопл..
2.Выдержка при фотосьемке
3.Состав проявляющего раствора
4.Превращение скрытого изображения в видим..
5.Применение светофильтров
Основные сенситометрические величины имеют большое практическое з..