Vstupní žák

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 24. února 2021; ověření vyžaduje 1 úpravu .

Vstupní a výstupní pupily jsou obrazy aperturní clony , tvořené jednotlivými částmi optického systému čočky umístěné před clonou nebo za ní [1] . Týká se konstrukčních optických charakteristik čočky.

Pokud je aperturní clona umístěna před nebo za objektivem, jedná se o vstupní nebo výstupní pupilu .

Velikosti zornic souvisí prostřednictvím lineárního nárůstu zornic: . Velikost vstupní pupily určuje úhlovou velikost kužele svazku paprsků procházejících čočkou a tím i osvětlení obrazu tvořeného čočkou. Poloha vstupní a výstupní zornice je dána vzdálenostmi od hlavních rovin H a H' .

Přenos vstupní zornice a perspektivy

Poloha vstupní zornice může mít zásadní vliv na vykreslení perspektivy zobrazovaného prostoru. U většiny objektivů se jeho poloha mění, ale nepřesahuje mezeru mezi objektem a „nekonečnem“ obrazového prostoru . Čočky s takovou vstupní pupilou dávají obvyklou perspektivu, která v optice dostala název „entocentrická“ [2] .

V případě umístění vstupní pupily v „nekonečnu“ prostoru objektů poskytuje čočka zkreslenou telecentrickou perspektivu, ve které jsou jakékoli objekty zobrazeny v měřítku , které nezávisí na vzdálenosti, ve které se nacházejí. z objektivu. Úhel zorného pole takové čočky je roven nule a hranice zobrazovaného prostoru jsou určeny průměrem přední čočky. Nezávislost na vzdálenosti je použitelná pro měřicí mikroskopy a systémy strojového vidění , které používají takové telecentrické objektivy .

V případě, že se vstupní pupila nachází mezi objekty snímání a „nekonečností“ prostoru objektů, vytváří čočka „hypercentrickou“ perspektivu, ve které se vzdálenější objekty zobrazují větší než bližší [2] .

V digitální fotografii

Koncept výstupní pupily ve fotografii a kině se stal aktuálním s příchodem barevných vícevrstvých filmů s vnitřní separací barev . Silný sklon bočních paprsků vycházejících z objektivu, zejména širokoúhlého , vede k chybám v separaci barev a zhoršení ostrosti v rozích rámu v důsledku velké tloušťky složité fotografické emulze . Stejný efekt byl pozorován na fotokatodách televizních přenosových trubic se silnou fotovodivou vrstvou [3] . Problém lze odstranit telecentrickým průběhem paprsků, kterého je dosaženo u objektivů s výstupní pupilou rozšířenou do „nekonečna“.

S příchodem digitální fotografie se úhel dopadu světla stal pro CCD a CMOS pole ještě důležitější . Dokážou účinně absorbovat světlo pouze z určitého úhlu, a to je zejména případ moderních mikročočkových senzorů . Problém je také řešen telecentricitou výstupních paprsků nebo snížením jejich divergence posunutím výstupní pupily co nejvíce dopředu.

Poznámky

  1. ↑ Fotokinotechnika, 1981 , s. 55, 58.
  2. ↑ 1 2 Volosov, 1978 , s. 60.
  3. ↑ Teorie optických systémů, 1992 , str. 94.

Literatura