Cookova trojice , Taylorova trojice , Cookova čočka , ve starých zdrojích Cookova čočka je asymetrická čočka sestávající ze tří čoček oddělených vzduchovými mezerami. Typ neslepeného tripletu , vypočítaný a patentovaný v roce 1894 Haroldem Dennisem Taylorem pro anglickou optickou společnost Taylor-Hobson ( anglicky Taylor, Taylor & Hobson ) [1] [* 1] . Název "Cook Triplet" ( angl. Cooke Triplet ) je tvořen názvem pododdělení zákaznické společnosti, později zvané Cooke . Čočka by neměla být zaměňována s lepeným tripletem stejného autora, známým jako " Taylorův apochromát ", a vypočítaným o rok dříve [2] [3] .
Na rozdíl od většiny objektivů své éry je Cookeův triplet korigován na astigmatismus a zakřivení pole , což dává plochému přijímači světla rovnoměrnou ostrost v úhlovém poli až 60° při cloně f/3,5 [4] [5] . Skládá se ze tří čoček, z nichž prostřední je divergentní a přední a zadní se sbíhají. Aperturní clona je obvykle umístěna mezi druhou a třetí čočkou.
Taylorovou myšlenkou bylo modernizovat známý dvoučočkový dublet , skládající se z pozitivních a negativních čoček. V obecném případě jsou jejich optické mohutnosti přibližně stejné a v důsledku opačných znamének se navzájem ruší [6] . Vzhledem ke vzduchové mezeře mezi čočkami (vzduchová čočka) však není celková optická mohutnost nulová, ale kladná. Navíc v důsledku rovnosti sil a indexů lomu skel je čtvrtý Seidel - Petzvalův součet , který určuje zakřivení pole, roven nule . Pokud je u takové čočky dělená spojka a její „poloviny“ jsou umístěny na opačných stranách divergenční čočky, hodnota čtvrtého součtu se nezmění, ale bude možné korigovat aberace širokých nakloněných paprsků : koma , astigmatismus a zkreslení [7] .
Chromatické aberace tripletu se korigují jako obvykle pomocí optických skel různé disperze. Podobný tříčočkový typ achromátu navrhl Peter Dollond místo dvoučočkového dubletu v roce 1765 jako objektiv dalekohledu. Ze zbytkových aberací tripletu jsou nejnápadnější kóma, zvětšovací chromatismus , stejně jako aberace vyšších řádů, například sférická aberace širokých šikmých paprsků. Cooke triplet se vyznačuje měkkým, příjemným vzorem a bokehem , což je v těchto parametrech nepřekonatelný standard.
Nedostatečné zorné pole a omezená svítivost byly důvodem, proč vývoj základní konstrukce Cooke Triplet začal okamžitě a šel několika cestami.
Jedním z těchto směrů byla komplikace jeho součástí nahrazením jednoduchých čoček lepením optických skel různých jakostí. Tak například v roce 1900, kdy Carl Harding ( německy Carl August Hans Harting ) z Voightländer & Sohn nahradil obě pozitivní čočky lepenými dublety , vytvořil svůj Geliar a v roce 1903 Dinar [* 2] a Oxyn (reprodukční) [9 ] . Z pozdějšího vývoje můžeme zmínit čočky Hector a Tambar, které navrhl Max Berek ( německy Max Berek ) pro Ernsta Leitze , kde je průměrná divergenční čočka nahrazena lepeným dubletem. Navíc je použití lepení diktováno potřebou korigovat monochromatické aberace nakloněných paprsků ( koma , astigmatismus a zakřivení pole ) a nijak nesouvisí s chromatickými aberacemi čočky.
Za zmínku také stojí, že komplikovanou verzi „Tripletu“, jehož všechny tři čočky byly lepené, vypočítal také jeho tvůrce Harold Taylor již v roce 1894 [10] . Stalo se tak kvůli mylnému předpokladu, že každá součást musí být achromatizována, a Taylorovi se taková komplikace zdála zbytečná [* 3] .
Dalším směrem bylo „rozdělení“ součástek. Oddělení zadní čočky tedy umožnilo poněkud snížit aberace šikmých paprsků (zejména aberace vyšších řádů) a vypočítat čočky, které byly rychlejší než původní Cookeův Triplet. Například "Sirius" ( Georgy Slyusarev , SSSR) a "Pan-Takhar" (William F. Bielicke, Astro-Berlin).
V roce 1898 navrhl Emil von Höegh a Karl Hertz ( německy Emil von Höegh, Carl Paul Goerz ), rozdělení střední difuzní čočky na dvě vedlo k vytvoření v podstatě symetrické čočky [* 4] . Ve srovnání s původní tříčočkovou konstrukcí je tato konstrukce lépe korigována na aberace vyššího řádu, ale má dvě plochy navíc, což negativně ovlivňuje kontrast obrazu . Tyto objektivy však byly méně náročné na přesnost výroby a poskytovaly dostatečnou a někdy i lepší kvalitu obrazu. Masivně vyráběné ve 20. - 30. letech 20. století různými společnostmi a pod různými názvy. Jako například: Celor, Dogmar a Artar (Goerz), Aviar (Kuchař), Ortagoz (I. A. Turygin, GOMZ), Eurynar a Ronar (Rodenstok) a další.
Obzvláště plodné se ale ukázalo „rozdělení“ přední čočky na dva a více menisků. Toto řešení, navržené v roce 1916 Charlesem C. Minorem , pomohlo dále ve vývoji rozsáhlé skupiny rychlých čoček , jako jsou „ Ernostar “ a „ Zonnar “.
Objektiv poskytuje obraz přijatelné kvality s úhlovými poli omezenými na 55° a clona nepřesahuje f/3,5. Nicméně, “Triplet” byl produkován většinou optických společností skrz 20. století kvůli jednoduchosti jeho designu.
Na konci 19. a na začátku 20. století byl tedy „Triplet“ široce používán jako „univerzální“ a portrétní objektiv, ale v maloformátové fotografii byl postupně nahrazován pokročilejšími objektivy . Od druhé poloviny 20. století se Triplet stal prakticky standardem pro nejlevnější fotoaparáty a videokamery, poskytující přijatelnou ostrost za nízkou cenu.
Rozlišení trojic je nízké a přibližně se rovná 30 řádkům na mm ve středu snímku a 10-15 přes pole [12] . Maximální relativní clona , při které toto schéma poskytuje přijatelnou čistotu obrazu: f / 4 - f / 6,3, ale použití brýlí s vysokým indexem lomu a mírným poklesem úhlového pole umožňuje vypočítat čočky s relativním světelnost f/2,4 a rozlišení až 60 řádků na mm ve středu a 40 přes pole („T-55“ 2,4 / 12,5 ve filmových kamerách „Lomo-212“ a „Lomo-216“, fotoaparát " Voskhod " - objektiv "T-48" 2, 8/45, filmové kamery "Ekran-4" a "Ekran-5" - relativní clona f / 1,8).
Optický princip Cookova tripletu našel uplatnění v projekčních čočkách. Takové čočky byly zvláště široce používány v zpětných projektorech pro diapozitivy malého formátu.
V SSSR byly čočky tohoto optického schématu označeny písmenem "T" a sériovým číslem vývoje (například "T-22") a byly instalovány v levných fotoaparátech základní úrovně, jako je " Lyubitel- 166 " nebo " Change " (" Viliya ", " Silhouette-electro ", " Orion-EE "), dále diaprojektory a amatérské 8mm filmové kamery [13] .
Název modelu |
ohnisková vzdálenost f, mm |
relativní clona |
úhlové pole, st |
Rozlišovací schopnost, lin/mm | aplikace | |
ve středu | na poli | |||||
"Trojice" | 12.5 | 1:2,8 | - | - | - | 8mm filmové kamery "Kama", "Screen", "Screen-2", "Screen-3", "Turist" |
"Trojice" | 12.5 | 1:1,8 | - | - | - | 8mm filmové kamery "Screen-4", "Screen-5" |
"Trojice" | padesáti | 1:6,3 | - | - | - | Předválečná " změna " |
"T-21" | 80 | 1:6,8 | - | - | - | " komsomolec " |
"T-22" ( malý formát ) |
40 | 1:4,5 | - | - | - | Poválečná " Změna " " Změna-M " " Změna-2 " " Změna-2M " " Změna-3 " " Změna-4 " " Jaro " " Jaro-2 " |
"T-22" ( střední formát ) |
76,2 | 1:4,5 | 59 | 24 | 12 | pozdější epizody " Komsomolets "
" Lubitel " |
"T-26" | 135 | 1:6,8 | - | - | - | " Moment " a vyvinuté na jeho základě " Student " |
"T-32" | 45 | 1:3,5 | - | - | - | " mládí " |
"T-35" | 75 | 1:4 | - | - | - | " relé " |
"T-40" | deset | 1:2,8 | - | - | - | 8mm filmové kamery "Sport", "Sport-2", "Sport-3" |
"T-42" | 40 | 1:5,6 | - | - | - | " Shift-5 " |
"T-43" | 41.7 | 1:4,0 | 56 | 37 | 17 | Fotoaparáty rodiny Smena , počínaje Smena-6 . Clona 8 lamel, vestavěná centrální 5 lamelová závěrka. Připojovací závit pro světelné filtry M35,5x0,5. |
"T-48" | 45 | 1:2,8 | - | - | - | " východ slunce " |
"T-51" | deset | 1:2,8 | 34 | 60 | 42 | 8mm filmové kamery "Sport-4", "Aurora" (60. léta) |
"T-54" | 16.5 | 1:2,8 | 24 | 60 | 42 | 8mm filmová kamera "LOMO-212" |
"T-55" | 12.5 | 1:2,4 | 31 | 65 | 37 | 8mm filmové kamery "LOMO-216", "LOMO-218", "Aurora-217", "Aurora-219" |
"T-69-3" | 40 | 1:4,0 | 56 | 48 | 17 | " Viliya " " Viliya-auto " " Silueta-elektro " " Orion-EE ". Připojovací závit pro světelné filtry M46x0,75. |
Objektivy vyrobené v SSSR | |
---|---|