Objektiv
Čočka - optická soustava , která je součástí optického zařízení , přivrácená k předmětu pozorování nebo střelby a tvořící jeho skutečný nebo imaginární obraz [1] . V optice se s ní zachází jako se sbíhavou čočkou , i když může mít jiný vzhled, například viz „ Camera obscura “. Obvykle se čočka skládá ze sady čoček (u některých čoček - ze zrcadel ), vypočítaných pro vzájemnou kompenzaci aberací a sestavených do jednoho systému uvnitř rámu .
- Podle oblasti použití se čočky dělí na fotografické, filmové, letecké, televizní, reprodukční, projekční, fluorografické, astrofotografické, dále čočky pro neviditelné oblasti spektra: infračervené a ultrafialové [2] .
- U pozorovacích optických přístrojů ( dálkoměr , dalekohled , mikroskop ) se čočka nazývá (někdy velmi podmíněně) první komponentou zařízení, která vytváří obraz pozorovaný okulárem . V tomto případě může být čočkou i čočkou divergenční (takto jsou stavěny hledáčky mnoha dálkoměrných a měřítkových fotoaparátů ) a obraz jím vytvořený může být imaginární.
- V závislosti na účelu a zařízení může konstrukce objektivu obsahovat pomocné prvky: clonu , pro ovládání množství procházejícího světla , systém ostření, závěrku clony , vnitřní a vestavěné sluneční clony , filtry , systémy optické stabilizace , adaptivní a aktivní optiku.
Specifikace objektivu
Základní
- Velikost snímku a ořezový faktor : malý formát (moderní název je „full frame“, „Full frame“), poloformát (moderní analogy se nazývají „APS objektivy“), střední formát , velký formát s velikostí snímku 9 × 12 cm a velké, miniaturní (většina běžných fotoaparátů) atd.
- Ohnisková vzdálenost - vzdálenost od jejího optického středu k ohnisku , kterým prochází ohnisková rovina , ve které leží rovina snímače (filmu), za předpokladu, že čočka míří do nekonečna. Měřeno v milimetrech;
- Zvětšení objektivu se zoomem je poměr maximální ohniskové vzdálenosti k minimu. Často je specifikován samotný rozsah ohniskové vzdálenosti;
- Úhlové pole objektivu úzce souvisí s jeho ohniskovou vzdáleností a velikostí rámu. Někdy se čočky používají na fotoaparátech s menší velikostí rámu, než pro kterou byly původně navrženy, a proto bude jejich úhlové pole menší v závislosti na snímači přijímače. Pro každou konkrétní velikost rámečku existuje řada, která jednoznačně vztahuje úhlové pole objektivu k jeho ohniskové vzdálenosti;
- Clona ;
- Maximální relativní clona (někdy nesprávně nazývaná clonový poměr );
- Úroveň a povaha optických zkreslení ( aberací );
- rozlišení ;
- Bajonetový typ nebo průměr závitu pro připevnění k fotoaparátu - pro výměnné fotografické nebo filmové objektivy;
- Anamorfní koeficient (anamorfóza) - pro anamorfní čočky;
Doplňkové a objasňující
- Pracovní vzdálenost nebo pracovní vzdálenost - pro výměnné objektivy. Vzdálenost mezi referenční rovinou montážního rámečku a ohniskovou rovinou objektivu. Ve většině případů je to dáno typem bajonetu , který je důležitý u typů závitových bajonetů (např. objektivy se závity M39 × 1 se vyráběly i pro pracovní délku 28,8 mm pro dálkoměrné fotoaparáty " Leica ", " FED " , " Zorkiy " a pod pracovní délkou 45,2 mm pro zrcadlovky " Zenith ").
- Minimální relativní clona (maximální clonové číslo, například 16 nebo 22) je určena konstrukčními vlastnostmi clony.
- Minimální zaostřovací vzdálenost (MFD) nebo maximální makro zoom pro makroobjektivy (např. 55 mm, 1:1) – určuje se podle ohniskové vzdálenosti a konstrukce rámu .
- Průměr a rozteč závitu pro připevnění světelných filtrů .
- Grafy MTF (modulační přenosová funkce - zpřesňuje rozlišení ).
- Optické schéma čočky. Více čoček umožňuje konstruktérům navrhnout čočku s lepší korekcí aberace, ale snižuje propustnost světla a zvyšuje riziko vzniku duchů, které snižují kontrast obrazu. Větší počet povrchů k leštění navíc zvyšuje náklady na výrobu a zpřísňuje požadavky na přesnost výroby každého dílu. Proto se stále úspěšně používají a budou používat tak jednoduchá optická schémata jako Tessar .
- Přítomnost asférických čoček .
- Přítomnost čoček vyrobených ze speciálních typů skla (nízká disperze, s vysokým indexem lomu).
- Druh osvícení .
- Design a vlastnosti rámu a bajonetu . Například rám „Pump“ (od podobnosti s brokovnicí s pumpičkou . Jiný název je „ trombon “) – změna ohniskové vzdálenosti a ostření se provádí jedním kroužkem, jehož axiální pohyb mění ohniskovou vzdálenost, a otáčení je zaměřeno. Tradičnější je přítomnost dvou různých ovládacích prvků.
Klasifikace objektivů pro fotografování
- Standardní objektiv – hlavní (nejčastěji používaný) objektiv konkrétního fotografa na konkrétním fotoaparátu. Běžná čočka se často nazývá běžná čočka .
- Kit lens (z anglického kit - kit) - slangové slovo - výměnný objektiv, který je dodáván s fotoaparátem při jeho prodeji. Často to znamená konkrétní základní objektiv se zoomem , který je dodáván s levnými fotoaparáty ( EF-S 18-55 mm f / 3,5-5,6 pro Canon, AF-S DX NIKKOR 18-55 mm f / 3,5-5,6 VA pro Nikon, 18- 55 mm f/3,5-5,6 Sony, DA 18-55 mm f/3,5-5,6 AL pro Pentax atd.)
- standardní - poměrně často se používá ve zcela odlišných významech: regular , normal , complete (velryba).
Typy čoček podle designu (optický design)
Vytváření čoček bez zkreslení je již dlouho spíše uměním než vědou. Zvláště úspěšná uspořádání čoček zůstala v historii technologie pod svými vlastními jmény:
- Monokl je nejjednodušší čočka, která se skládá z jediné spojky .
- Periskop je symetrická čočka sestávající ze dvou sbíhajících se čoček.
- Cookův triplet je nejrozšířenější verzí tripletu , nejjednodušší anastigmat , který se skládá ze tří nelepených čoček, dvou sběrných a jedné rozptylné mezi nimi.
- Retrofokusová čočka je třída čoček vyznačující se tím, že jejich zadní segment je delší než ohnisková vzdálenost. To umožňuje konstrukci objektivu s krátkou projekční vzdáleností a dlouhým zadním koncem . Získal popularitu díky rozšíření jednookých zrcadlovek .
- Teleobjektiv je třída teleobjektivů, u kterých je vzdálenost od předního optického povrchu k zadní ohniskové rovině menší než ohnisková vzdálenost.
- Zrcadlová čočka je třída čoček, které kromě čoček obsahují zrcadla . Zpravidla se podle tohoto schématu vyrábějí objektivy s dlouhým a ultra dlouhým ohniskem, aby se zmenšily jejich celkové rozměry. Nejrychlejší čočky jsou další oblastí katadioptrických čoček. Je oznámena zrcadlovka s vícenásobným odrazem světla "Origami" pro ultrakompaktní zařízení [3] .
- Zrcadlovka obsahuje v designu pouze zrcadla . Zrcadla nemají disperzi , proto se taková optická schémata nacházejí v astronomii a v mnoha technických oborech, například v nanolitografii [4] .
Podle typu použité optické ( aberace ) korekce
- Achromat je čočka s korigovanou chromatickou aberací. U achromatismu se chromatismus koriguje na paprsky dvou vlnových délek, paprsky ostatních barev se sbíhají nedaleko od hlavního ohniska a tvoří t. zv. sekundární spektrum nebo chromatismus vysokého řádu.
- Aplanat je čočka s korigovanou sférickou, chromatickou a koma aberací. Zpočátku to byl název objektivu s takovými vlastnostmi, který se skládal ze dvou symetrických achromatických čoček .
- Anastigmat je čočka, u které se kromě aplanatické korekce navíc koriguje astigmatismus a zakřivení pole. U anastigmat je všech šest hlavních aberací korigováno do té či oné míry . Téměř všechny moderní fotografické, filmové a televizní čočky jsou anastigmata.
- Apochromát je čočka, jejíž chromatická aberace je lépe korigována než u achromátu. Naproti tomu poziční chromatismus apochromátu je korigován pro paprsky tří vlnových délek, tzn. kvalita obrazu je výrazně zlepšena, zejména u teleobjektivů (sníží se zelené a fialové okraje).
- Semiapochromát je achromát, jehož chromatismus je korigován pro paprsky dvou vlnových délek, ale sekundární spektrum je ve srovnání s konvenčním achromátem značně redukováno.
- Superapochromat (Superchromat) - čočka, ve které je chromatismus korigován pro paprsky čtyř vlnových délek.
Pro objektivy mikroskopu platí také následující termíny:
- planachromát -
- planapochromát -
- Stigmachromati -
- Mikrofluary jsou čočky, u kterých jsou aberace pro jednu ze tří vlnových délek korigovány s přesností 0,25 .

- Fix - jakýkoli objektiv s pevnou ohniskovou vzdáleností, slangové slovo, zkratka používaná pro kontrast se zoomovými objektivy . Ve filmovém použití se takové čočky nazývají diskrétní čočky .
- Varifokální čočka , Zoom (angl. Varifocal lens, zoom) - objektiv s proměnnou ohniskovou vzdáleností ( zoom (ang. Parfocal lens)).
Způsobem zaostření
- Autofocus - objektiv vybavený aktuátorem autofokusu a příslušným rozhraním pro připojení k fotoaparátu.
- Manual - objektiv, který vyžaduje manuální ostření vhodným mechanismem.
- Pevné ohnisko - čočka zaostřená na konkrétní vzdálenost (nejčastěji na hyperfokální vzdálenost nebo "nekonečno") a fixovaná z výroby v této poloze až do konce provozu [5] .
Podle úhlového pole (ohnisková vzdálenost)
Klasifikace fotografických čoček je široce používána podle úhlového pole , podle ekvivalentní ohniskové vzdálenosti (hodnota, kterou bude mít čočka, pokud je při zachování úhlu záběru její matice zmenšena na velikost rámečku 24 × 36 mm), nebo podle ohniskové vzdálenosti , vztaženo na velikost rámu . Tato vlastnost do značné míry určuje rozsah objektivu:
- Normální čočka je čočka, jejíž ohnisková vzdálenost je přibližně rovna úhlopříčce rámu. Normální objektiv zaujímá pozici mezi širokoúhlým objektivem a portrétním objektivem. U 35mm filmu je úhlopříčka snímku 43 mm a objektiv s ohniskovou vzdáleností 35-70 mm je považován za normální, zatímco nejoblíbenější hodnota, která se nakonec stala standardem, je 50 mm. Úhlové pole normální čočky leží v rozsahu od 45° do 60° [6] . Předpokládá se, že vnímání perspektivy snímku pořízeného normálním objektivem je nejblíže normálnímu vnímání perspektivy okolního světa člověkem. [7] [8]
- " Rybí oko", "Fišai " - čočka s úhlovým polem 180° nebo více. Vyznačuje se silně výrazným zkreslením , které je mu vlastní , bez kterého nelze takové pozorovací úhly realizovat. Existují "kruhová rybí oka" - s obrázkem ve tvaru kruhu, s průměrem rovným výšce rámu nebo menším, a "diagonální rybí oka" - s běžným celoobrazovkovým obrazem a úhlopříčkou 180 ° zorné pole.
- Ultraširokoúhlý objektiv je objektiv s úhlovým polem 83° nebo více a ohniskovou vzdáleností kratší než malá strana rámu. Ultra širokoúhlé objektivy mají přehnanou perspektivu a často se používají k přidání dalšího rozměru obrazu.
- Širokoúhlý objektiv (syn. short-focus lens) - objektiv s úhlovým polem 63° až 82° včetně, jehož ohnisková vzdálenost je menší než široká strana rámu. Často se používá pro natáčení ve stísněných prostorách, jako jsou interiéry.
- Portrétní objektiv je objektiv, jehož ohnisková vzdálenost je mezi normálním a teleobjektivem. Standardní specifikace jsou 85 mm při cloně 1/2,0 (liší se od 1/2,8 do 1/1,2). Při kratší ohniskové vzdálenosti poskytují čočky zkrácené zkreslení, které mění proporce obličeje. Zároveň se zvýšením ohniskové vzdálenosti, kromě příznivého snížení zkreslení předzvěstí, je možné pro dobré rozostření pozadí vystačit s menší světelností objektivu, takže hranice mezi portrétem a objektiv s dlouhým ohniskem je podmíněn. Obvykle se myslí rozsah 2-4 úhlopříček rámečku, tedy objektiv s ohniskovou vzdáleností 85-150 mm a úhlovým polem 16°-28°. U portrétního objektivu je kromě technických parametrů důležitý charakter optického vzoru a bokeh .
- Objektiv s dlouhým ohniskem (telefoto) - objektiv, jehož ohnisková vzdálenost přesahuje úhlopříčku rámu 2-3 a až sedmkrát. Má úhlové pole od 10° do 39° (ohniskové vzdálenosti 85-300 mm) a je určen pro fotografování vzdálených objektů.
- Super telefoto objektiv je objektiv s úhlovým polem menším než 9° (ohnisková vzdálenost větší než 300 mm).
V současné době se masově používá
typ objektivu s proměnnou ohniskovou vzdáleností , nazývaný vario objektiv ( zoom , "zoom" ( angl. Zoom ).
- Pohled na stejné místo s různou ohniskovou vzdáleností
-
17 mm
-
35 mm
-
50 mm
-
100 mm
-
200 mm
-
1000 mm
-
2000 mm
Podle účelu (objektivy)
Podstatný je účel objektivu. Než začnete střílet, vždy vyvstává otázka, co střílet.
- Portrétní objektiv – používá se k fotografování portrétů . Měl by poskytovat měkký obraz bez geometrického zkreslení. Jako portrétní objektivy se často používají teleobjektivy nebo objektivy s pevnou ohniskovou vzdáleností v rozsahu 80-200 mm (pro 35mm film). Klasické jsou 85 mm a 130 mm. Specializovaný portrétní objektiv je navržen tak, aby při ostření z několika metrů, tedy při focení portrétu, vykazoval minimální aberace na úkor kvality obrazu „na nekonečno“. Velká světelnost (lepší než 2,8) je u portrétního objektivu prakticky povinná a velmi důležitý je charakter bokehu ;
- Makro objektiv je objektiv speciálně korigovaný pro fotografování na krátké vzdálenosti srovnatelné s jeho ohniskovou vzdáleností. Zpravidla se používá pro makrofotografii malých objektů zblízka až do měřítka 1:1. Umožňuje fotografovat se zvýšeným kontrastem a ostrostí. Mají menší clonový poměr než jiné typy objektivů s podobnou ohniskovou vzdáleností. Typická ohnisková vzdálenost je od 50 do 180 mm. Navíc má většinou speciální rám, který umožňuje velké vysouvání [9] ;
- Objektiv s dlouhou ohniskovou vzdáleností se obvykle používá k zachycení vzdálených objektů. Teleobjektiv, ve kterém je vzdálenost od předního optického povrchu k zadní ohniskové rovině menší než ohnisková vzdálenost, se nazývá teleobjektiv ;
- Reprodukční čočka - používá se při přefocení výkresů, technické dokumentace atd. Musí mít minimální geometrické zkreslení, minimální vinětaci a minimální zakřivení obrazového pole ;
- Shift lens (posun čočka, z anglického shift ) – používá se pro architektonické a jiné technické focení a pomáhá předcházet zkreslení perspektivy .
- Tilt objektiv (druh posuvné čočky s funkcí tilt, z anglického tilt ) - slouží k získání ostrého obrazu vysunutých objektů, které nejsou kolmé k optické ose objektivu při makrofotografii, a také k získání uměleckých efektů . [10] .
- Naklápěcí čočka je třída čoček, která kombinuje posun a náklon optické osy. Umožňuje využít možnosti gimbal fotoaparátů při maloformátové fotografii. Minimálně jeden takový objektiv mají ve své řadě optiky největší výrobci fotografické techniky, například Canon TS-E 17 F4L .
- Stenop (pinhole) ( obscura camera lens , malá dírka, z angl . pinhole ) - používá se pro focení krajiny nebo jiných objektů s velmi dlouhými časy závěrky a získání stejně ostrého obrazu od makrovzdáleností až po nekonečno v jednom snímku;
- Soft lens (soft lens, z angl . soft ) - čočka s podkorigovanými aberacemi, obvykle sférická, nebo se zkreslujícími konstrukčními prvky. Slouží k získání efektu rozostření, oparu atd. při zachování ostrosti. [11] Používá se při portrétní fotografii. Poněkud podobný efekt mají tzv. „soft focus filtry“ [12] ;
- Superzoom (cestovní zoom) ( angl. travel zoom ) je univerzální zoomový objektiv relativně nízké hmotnosti a maximálního rozsahu ohniskových vzdáleností. Používá se se sníženými požadavky na kvalitu obrazu a zvýšenými požadavky na efektivitu použití a hmotnost.
- Ultrazoom - superzoom, který se vyznačuje zvýšeným zvětšením rozsahu ohniskových vzdáleností, obvykle začínající od pěti.
- Hyperzoom - superzoom, jehož zvětšení rozsahu ohniskové vzdálenosti je obvykle větší než 15 . Běžné u profesionálních videokamer a kompaktních fotoaparátů, např. Fujinon A18x7.6BERM [13] , Angenieux 60x9.5 [14] , Nikon Coolpix P500 (36x), Sony Cyber-shot DSC-HX100V (30x), Canon PowerShot SX30 IS (35x zvětšení) ), Nikon Coolpix P90 (zvětšení 24x). Kvalita obrazu čočky požadovaná u videokamer, zejména standardní rozlišení , umožňuje konstrukci čoček s velkým zvětšením. Navíc při malé úhlopříčce matric videokamer a kompaktních fotoaparátů jsou rozměry zoomového objektivu s velkým rozsahem ohniskových vzdáleností nesrovnatelně menší, než by byly při stejných parametrech u formátu APS-C. Studiové videokamery mohou být vybaveny zoom objektivy se zvětšením 50 nebo dokonce 100 [15] .
Přenesením proporcí obrázku
- Sférické ( osově symetrické ) - čočky, které poskytují obraz, který je shodný s předmětem. Takové čočky obsahují pouze čočky se symetrickými lomnými plochami (sférickými nebo asférickými) kolem optické osy;
- Anamorfní filmové čočky pro kinematografické systémy s anamorfními . Takové čočky kromě osově symetrických čoček obsahují komponenty s cylindrickými lomnými plochami [16] ;
Podle účelu (jiné objektivy)
Příslušenství k objektivům
Spolu s objektivy, filtry , makroobjektivy , telekonvertory , širokoúhlými a teleobjektivovými nástavci, dalšími objektivy pomocí balicích kroužků, otočných kroužků, zvedacích a spouštěcích kroužků, prodlužovacích makro kroužků , kompendií , kroužkových objímek na těle objektivu pro jeho upevnění na se používá stativ.
Výroba čoček
Výroba čoček je high-tech oblastí, vyžaduje významný výzkum, sofistikovaná zařízení na zpracování skla, komplex vědeckotechnického výzkumu v oblasti tvarových výpočtů čoček, nanášení antireflexních vrstev atd.
Běžné značky čoček
Mnoho čoček má svá vlastní jména, která jim přidělil vývojář.
Výrobci objektivů
Další obrázky
-
Objektivy: teleobjektiv, portrét, standardní
-
Moderní objektiv " Canon EF 17-40 L"
-
-
Objektivy různých typů fotoaparátů s vícevrstvým povlakem.
Viz také
Poznámky
- ↑ Fotokinotechnika, 1981 , s. 215.
- ↑ Volosov, 1978 , s. 295.
- ↑ Výzkumníci vyvíjející ultratenké čočky Origami pro minidigitální kamery - Engadget . Získáno 25. března 2008. Archivováno z originálu dne 25. května 2008. (neurčitý)
- ↑ ZhTF, 2005, ročník 75, číslo 5: strana 1 ... (nepřístupný odkaz) . Datum přístupu: 25. března 2008. Archivováno z originálu 27. května 2006. (neurčitý)
- ↑ Fotokinotechnika, 1981 , s. 347.
- ↑ Obecný fotografický kurz, 1987 , str. 17.
- ↑ PERSPECTIVE_RUS . Datum přístupu: 25. března 2008. Archivováno z originálu 9. prosince 2007. (neurčitý)
- ↑ Raushenbach B.V. Perspektivní systémy ve výtvarném umění. Obecná perspektivní teorie. M., Nauka, 1986
- ↑ D FA 100/2.8 Makro (nepřístupný odkaz) . Získáno 25. března 2008. Archivováno z originálu 10. května 2008. (neurčitý)
- ↑ Fotografie Arax | Speciální nabídky | MC ARAX 2,8/35mm Tilt & Shift objektiv (nedostupný odkaz)
- ↑ F 85/2.8 Soft (nepřístupný odkaz) . Získáno 25. března 2008. Archivováno z originálu 18. ledna 2008. (neurčitý)
- ↑ http://foto.potrebitel.ru/data/4/79/094.shtml Archivováno 2. února 2009 na Wayback Machine Soft focus attachments
- ↑ A18x7,6BERM | 2/3" ENG Style Broadcast | Objektivy SDTV ! Vysílání HD/SD | Optická zařízení (nedostupný odkaz) . Fujifilm USA . Staženo 8. února 2012. Archivováno z originálu 1. prosince 2011. (neurčitý)
- ↑ Objektivy HD Studio/Field Box . Získáno 8. února 2012. Archivováno z originálu 7. února 2012. (neurčitý)
- ↑ Technologie používaná v zařízení pro vysílání (odkaz není k dispozici) . Canon.com . Získáno 8. února 2012. Archivováno z originálu 19. ledna 2012. (neurčitý)
- ↑ Kameramanova příručka, 1979 , str. 165.
Literatura
- D. S. Volosov . Fotografická optika. - 2. vyd. - M. : "Umění", 1978. - 543 s. — 10 000 výtisků.
- I. B. Gordiychuk, V. G. Pell. Kameramanova příručka / N. N. Zherdetskaya. - M . : "Umění", 1979. - 10 000 výtisků.
- Fomin A. V. § 5. Fotografické objektivy // Obecný kurz fotografie / T. P. Buldakova. - 3. - M.,: "Legprombytizdat", 1987. - S. 12-25. — 256 s. — 50 000 výtisků.
Odkazy
Slovníky a encyklopedie |
|
---|
V bibliografických katalozích |
|
---|
Objektivy vyrobené v SSSR |
---|
|
Typy filmových a fotoobjektivů |
---|
Objektivy |
|
---|
Převodníky |
|
---|
viz také |
|
---|
Fotografie |
---|
Druhy a žánry |
|
---|
Historie a zeměpis | |
---|
Podmínky |
|
---|
Typy fotoaparátů |
|
---|
Technika |
|
---|
Výrobci |
|
---|
|