Главная страница » Фотографическая оптика


где/) - расстояние плоскости предметов от главной плоскости первого компонента. Заметим, что величина анаморфозы А0,о остается равной величине 0,50 для дистанций съемок от 5 до 8 ж и уменьшается да 0,487 для дистанции бесконечность ; величина A QtD постепенно увеличивается до 0,537 (т. е. на7% ) при съемке с дистанций 1,5 м.

В насадке благодаря введению плавно нарастающей отрицательной дисторсии, достигающей на краю поля (а4 = -28°) -5%, величина анаморфозы по полю остается постоянной, точнее, на краю поля зрения величина анаморфозы А а отличается от ее значения в центре поля (для дистанций около 4-5 м) не более чем на 4%, что наблюдатель совершенно не замечает; в этом одно из замечательных качеств отечественных анаморфотных систем.

Анаморфот Бифокатор-4 имеет хорошее исправление монохроматических и хроматических аберраций лучей широких наклонных пучков как в горизонтальном сечении, так и косых лучей. Эти аберрации в центральной области поля не превышают Г (угловая минута), а по полю -2. Последнее определило высокую разрешающую силу этих систем; совместно с соответствующими сферическими объективами (см. табл. V, 17) анаморфотные насадки разрешают лишь немногим меньше, чем разрешали сами сферические объективы: около 45-60 мм 1 (с разными объективами по-разному) в центре поля с плавным снижением до 24-26 мм 1 на краю поля. Искривление Дет' вертикальных линий на краю поля, выраженное в угловой мере, равно 7; искривление Д07 горизонтальных линий достигает на краю поля 50.

Опытные образцы анаморфотов были изготовлены ЦКБ К. Лабораторные и эксплуатационные испытания проводились НИКФИ и киностудиями Ленфильм и Мосфильм . Первые образцы отечественных анаморфотов были подвергнуты весьма тщательным и квалифицированным эксплуатационным испытаниям кинооператором Ленфильма^ А. Москвиным при съемке широкоэкранного фильма Дон Кихот . Результаты испытаний повседневно анализировались и обсуждались с автором, что способствовало совершенствованию анаморфотов в процессе их создания.

Тогда же возникла идея создания анаморфотной насадки, обладающей неизменной величиной анаморфозы при любой дистанции съемки:

Для этого нами была разработана двухкомтюнентная анаморфотная насадка, у которой одновременно с изменением расстояния dD между компонентами (при фокусировке системы на различные дистанции D) изменяется величина фокусного расстояния одного из компонентов насадки. Исследования показали, что более рационально изменять фокусное расстояние/2 второго компонента. Переменные величины dD и D связаны уравнением:

где/i - фокусное расстояние первого компонента, остающееся неиз-


0,5.

(V,44)

d\ + 2D d\ + D (f[ + D) dD + D2 f\ = 0,

- (V,45>



менным. Заднее фокусное расстояние второго компонента должно изменяться позакону:

2D dp

D + dL

(V,46)

Аберрационные расчеты и коррекция такой системы были выполнены Ш. Печатниковой. Пришлось усложнить оптическую схему системы* сделав первый компонент насадки четырехлинзовым, состоящим из двухлинзовых склеенных компонентов (рис. V, 27). Второй компонент, состоящий из двух простых линз, имеет переменное фокусное расстояние, что осуществляется путем изменения расстояния между линзами; точнее, с целью упрощения кинематики оказалось возможным при съемке с дистанций от 2,25 м до бесконечности не изменять фокусного расстояния второго компонента: компонент перемещается целиком, обеспечивая обычную дистанционную фокусировку; при коротких же дистанциях - от 1,2 до 2,25 м - одновременно с перемещением второго компонента происходит сближение его линз, что изменяет фокусное расстояние компонента и обеспечивает тем самым неизменность анаморфозы A0tD при съемке с малых дистанций.

В системе, выпущенной под маркой Бифокатор-5 (НАС5), удалось достигнуть хорошего исправления всех аберраций. Анаморфотная на-



Рис. V, 27. Схема оптики анаморфотной широкоугольной насадки HAC-5 в главном меридиональном (горизонтальном) сечении

Рис. V, 28. Схема оптики Бифокатор-8

садка корригирована для угла поля зрения по горизонту 67° и по вертикали 26° для выходного зрачка 25 мм. Эти параметры позволяют устанавливать позади насадки объективы с фокусными расстояниями 40 и 50 мм при отверстиях 1 :-2, а также объективы с фокусными расстояниями 80 и 100 мм при отверстиях 1 : 2,8 и 1 : 3,5. К сожалению, эта разработка промышленного производства не получила. . Особый интерес представляют (см. табл. V, 17) широкоугольные анаморфотные анастигматические насадки Бифокатор-7 (35НАС10-1) и Бифокатор-8 (35НАС12-1), обеспечивающие возможность киносъемки с объективами фокусных расстояний 35 и 30 мм. Для этого нам пришлось изменить оптическую схему насадки, применив в ее первом



компоненте комбинацию из двух несклеенных линз (рис. V, 28). При этом удалось сохранить малые габариты системы: ее длина не превышает 87 мм. Эта насадка, оптика которой разработана под маркой Бифо-катор-8 , имеет угол поля зрения по горизонтали 87,5°, по вертикали 34,5°; диаметр выходного зрачка 12 мм, что соответствует относитесь* ному отверстию объектива 1 : 2,5 при фокусном расстоянии 30 мм. Это самая широкоугольная и светосильная система среди известных анаморфотных анастигматических систем*. Она обладает хорошим исправлением всех аберраций и, следовательно, высоким качеством оптического изображения: совместно со сферическим объективом (/ = 30 мм при отверстии 1 : 2,8) система 35НАС12-1 разрешает 68 мм 1 в центре поля с плавным снижением разрешения до 35 мм 1 на краю поля.

Последующие теоретические исследования и конкретные расчеты, выполненные в отраслевой лаборатории кинооптики ЛИКИ, привели к еще более широкоугольной системе - Бифокатор-9 с углом поля зрения по ширине кадра в пространстве предметов 929, что позволяет применить совместно с насадкой серийный объектив с фокусным расстоянием 28 Мм и относительным отверстием 1 : 2,5. При его расчете (выполненном Ш. Печатниковой) первой цилиндрической поверхности насадки были задан некруговой профиль в ее главном сечении; такая замена кругового профиля асферическим потребовалась для сохранения постоянства величины анаморфозы А 0 по полю. Насадка Бифокатор-9 имеет габариты, аналогичные предыдущей системе; уравнение кривой некругового профиля цилиндрической поверхности имеет вид:

у2 = 520* - х2 + 0,25а:8, (V,47)

т. е. введена деформация кругового профиля**.

Освоение технологии изготовления цилиндрических оптических поверхностей с некруговым профилем в их главном сечении представило бы интерес, так как позволило бы расширить поле анаморфотных систем по крайней мере до 120°. Решение такой проблемы в свою очередь позволило бы создать широкоугольные анаморфотные системы с переменным фокусным расстоянием путем установки впереди обычного (сферического) объектива с переменным фокусным расстоянием широкоугольной и достаточно светосильной анаморфотной насадки. Такой комбинированный блок, состоящий из описанного выше киносъемочного объектива Фотон с переменным фокусным расстоянием (/ = = 37-140 мм, 1 : 3,5) и установленной впереди него широкоугольной насадки Бифокатор (НАС), был изготовлен ЦКБ К.

* В 1976 г. автором предложены моноанаморфоты , в которых сочетаются сферические и цилиндрические поверхности.

** В 1974 году Д. Волосовым, Н. Лебедевой и Э. Лозовской была разработана система Бифокатор с углом поля зрения по ширине кинокадра 106°, что позволяет применять ее с серийным объективом с фокусным расстоянием 22 мм и относительным отверстием 1:2,8. Система состоит из простых цилиндрических поверхностей кругового профиля.




Яндекс.Метрика