Clona (optika)

Apertura (z řeckého διάφραγμα - oddíl) je neprůhledná bariéra, která omezuje průřez světelných paprsků v optických systémech .

Typy membrán

Názvy typů clon jsou určeny částí optické soustavy, ve které jsou použity a která část světelného paprsku je omezena.

Zpravidla není-li typ clony určen, rozumí se aperturní clonou, která omezuje svazek paprsků vycházející z osového bodu předmětu a určuje osvětlení obrazu [1] .

Aperturní clona

Aperturní clona , aktivní clona - speciálně instalovaná clona nebo rám jedné z čoček, která omezuje paprsky paprsků vycházejících z bodů objektu umístěných na optické ose a procházejících optickým systémem [2] .

Často se nachází blízko středu optického zobrazovacího systému. Jeho obraz, tvořený předchozí (ve směru paprsků) částí optické soustavy, určuje vstupní pupilu soustavy. Tvoří ji další část - výstupní pupila [3] .

Vstupní pupila omezuje úhel otevření paprsků paprsků vycházejících z bodů objektu; výstupní pupila hraje stejnou roli pro paprsky vycházející z obrazu předmětu.

Se zvětšováním průměru vstupní pupily (aktivní clona optické soustavy) se zvyšuje osvětlenost obrazu.

Snížením efektivní apertury optické soustavy na známou mez (membránu) se zlepšuje kvalita obrazu, protože v tomto případě jsou ze svazku paprsků eliminovány okrajové paprsky, jejichž průběh je nejvíce ovlivněn aberacemi.

Clona také zvyšuje hloubku ostrosti ( hloubku ostrosti ). Snížením aktivní apertury se zároveň sníží, vlivem difrakce světla na okrajích clony, rozlišovací schopnost optické soustavy. V tomto ohledu by měla mít clona optické soustavy optimální hodnotu.

Polní clona

Field aperture , apertura zorného pole - neprůhledná bariéra, která omezuje lineární pole optické soustavy v prostoru předmětů nebo v prostoru obrázků [4] . V obecnějším případě omezuje clona pole oblast prostoru zobrazovanou optickým systémem [5] .

Nachází se v bezprostřední blízkosti jednoho z ohnisek optického systému (u systémů s obalovými prvky může být umístěn v některém z mezilehlých ohnisek). Může mít tvar kruhu (v mikroskopech , dalekohledech ). Ve spektrálních přístrojích má tvar štěrbiny.

Určuje, jakou část prostoru může optický systém zobrazit.

Ze středu vstupní pupily je otvor zorného pole viditelný v nejmenším úhlu.

Aplikace
  • Rámový rám ve fotografických a filmových fotoaparátech, fotografických zvětšovacích přístrojích je také polní clonou.
  • Rámeček pro oříznutí a rámečky vinětace používané při tisku fotografií jsou také typem clony pole.
  • V makrofotografii se někdy používá polní clona ve formě rámečku, který obklopuje objekt a slouží jako jakýsi „hledáček“.
  • Příkladem proměnlivé apertury pole ve snímacím zařízení jsou přídavné závěsy, které omezují okno rámu vertikálně ve filmové kameře Pentax Z1P pro získání obrazu s panoramatickým poměrem stran rámu.
  • Změna velikosti rámečku pomocí okna rámečku v procesu natáčení nebo střihu filmu umožňuje vytvořit varioskopické kino (nejznámější filmy jsou " Intolerance " v roce 1916 , " The Door in the Wall " v roce 1956 ) [6] .
  • Směsi a kompendia jsou také typem polní clony.

Směsi

Další apertury dostupné v optickém systému zabraňují především průchodu paprsků umístěných mimo zobrazované pole systémem. Analog vnější clony, umístěný před optickým systémem kina a kamer, se nazývá světelná clona nebo kompendium.

Není možné nakreslit přesnou hranici mezi sluneční clonou a zarážkou pole, ale často se předpokládá, že pokud je nebo lze získat obraz hranic přepážky tvořený optickým systémem ostrý (během zaostřování), tato přepážka je polní zastávka. Jinak se bavíme o směsi.

Viz také

Poznámky

  1. Teorie optických systémů, 1992 , str. 92.
  2. Volosov, 1978 , s. 47.
  3. Fotokinotechnika, 1981 , s. 26.
  4. Fotokinotechnika, 1981 , s. 244.
  5. Volosov, 1978 , s. 48.
  6. Fotokinotechnika, 1981 , s. 43.

Literatura

  • E. A. Iofis . Fotografická technologie / I. Yu. Shebalin. - M.,: "Sovětská encyklopedie", 1981. - S.  26 -244. — 447 s.
  • D. S. Volosov . Fotografická optika. - 2. vyd. - M.,: "Umění", 1978. - 543 s.
  • N. P. Zakaznov, S. I. Kiryushin, V. I. Kuzichev. Kapitola VI. Omezení svazků paprsků v optických soustavách // Teorie optických soustav / T. V. Abivova. - M .: "Inženýrství", 1992. - S.  92 -102. — 448 s. - 2300 výtisků.  — ISBN 5-217-01995-6 .