Главная страница » Фотографическая оптика


Как видим, некоторые объективы имеют пониженную разрешающую силу; в частности на краю поля они разрешают меньше 40, а иногда и 30 мм 1. Ряд объективов имеет пониженную светосилу. Конечно, от триплета и нельзя требовать большего относительного отверстия, чем 1 : 2,8-1 : 2,5, но мы считаем, что рациональнее пойти на усложнение оптической схемы на одну линзу и повысить отверстие до 1 : 1,9-1 : 1,8.

В лаборатории кинооптики ЛИКИ разработаны два варианта светосильных особо широкоугольных объективов: Ликар-6 с фокусным расстоянием 3,5 мм, относительным отверстием 1 : 1,8 и углом поля зрения 96°, содержащий вогнутую эллипсоидальную преломляющую поверхность, и объектив Ликар-7 (ОКО-5-1) с фокусным расстоянием 4,5 мм, относительным отверстием 1 : 1,8 и полем зрения 75°, у которого все преломляющие поверхности сферические.


Рис. V, 39. Оптические схемы объективов для Ъ-мм пленки: а - асферического объектива Ликар-6 и б - сферического объектива Ликар-7

На рис. V, 39 представлены оптические схемы этих объективов; там же указаны габариты, которые у объектива Ликар-7 особенно малы; оба объектива имеют большие задние фокальные отрезки - 7 мм. Асферический объектив Ликар-6 содержит вторую поверхность эллипсоидальной формы, уравнение которой:

у* + z2 = 8,338л: - 0,087х2. (V,51)

Объективы обладают хорошим исправлением всех аберраций. На рис. V, 40 приведены графики аберраций широких наклонных пучков объектива Ликар-6 в меридиональном (Ау = fig ) и главном сагиттальном (ДС) сечениях; столь же совершенно корригирован объектив Ликар-7 . Оба объектива разработаны для формату изображений Супер-8 .

Объективы имеют повышенную равномерность распределения освещенности изображений по полю: у объектива Ликар-6 снижение освещенности происходит пропорционально первой степени косинуса угла поля зрения и, следовательно, освещенность изображения на краю достигает 67% от освещенности в центре поля. У объектива Ликар-7 снижение освещенности происходит пропорционально 1,2-й степени косинуса угла поля зрения и, следовательно, освещенность на краю составляет около 70% от освещенности в центре поля. Это оказалось возможным благодаря применению оптических схем объектива,



в которых главные лучи в пространстве предметов образуют малые углы w с оптической осью.

Как было показано в главе I (формула I, 128), в этом елучае освещенность вне оптической оси Ew> будет главным образом определяться апертурой широких наклонных пучков лучей в меридиональном сечении, точнее, разностью тангенсов: tg и'т - tgw m , углов g оптической осью крайних лучей широких меридиональных наклонных пучков, проходящих через объектив (см. рис. I, 42). Если эта разность близка (или даже несколько меньше) к удвоенному тангенеу апертурного угла

для точки на оси 2tg ы'0, то отношение -г будет близким к еди-

нице, так как величины углов £ и и\ приблизительно одинаковы, а величина cosW в формуле (1,128) при ходе лучей, близком к телецент-


Рис V, 40. Аберрация широких наклонных пучков объектива Ликар-6 (Р-

-3,5 мм)

рическому, близка к единице. Однако осуществить такой ход главных лучей возможно лишь в оптических системах достаточно больших габаритов; в противном случае неизбежно приходим к недопустимо большим оптическим силам компонентов. Обычно оптическая схема такого объектива проектируется установкой впереди основного компонента объектива сложного отрицательного компонента (см. рис. V, 29) или афокальной насадки (см. рис. V, 39) с телескопическим увеличением,

в два-три раза меньшим единицы (Г =- ----).

В первом случае образуем двухкомпонентную систему, у которой первый компонент, имеющий оптическую силу фг, - отрицательный, а второй компонент, имеющий оптическую силу ф2, является сложным основным компонентом объектива; обозначив через d расстояние между главными плоскостями компонентов, получим:

? = ?i + ?2 - d?i ?2 sf в (1 - dcpt) F, (V,52>



где Fr = -~ - фокусное расстояние всей системы; s - расстояние

заднего фокуса от главной точки второго компонента. Если расположить отрицательный компонент вблизи переднего фокуса второго компонента (d = /,2), получим:

? - ?2. (v,53)

Оптическая сила первого компонента будет влиять лишь на возрастание угла поля зрения w и на величину заднего фокального отрезка:

s = /; - А- (v.54)

Расчет такой системы в области аберраций третьего порядка проще всего выполняется по формулам (II, 221) главы II в предположении, что первый компонент системы тонкий, а второй - конечной толщины.

Коэффициенты аберраций второго компонента S{2), S?i, ...определены при условии нормировки (II, 21). Иногда предпочитают пользоваться нормировкой:

*; = *; = !; Pi = i; л = *г. (v.55)

в этом случае выражения коэффициентов аберраций примут вид:

s. = 3S{,) + ?s<2);

I оо 1 со I

11 oo* 6IIoo+ S Ух b\l 6IIIco = a6IIIoo + S T* III

(v,56)

О C(D , Z7 Q(2) .

°iv - -y °iv r 77~c>iv

/I /2

- s

где s = p--приведенный задний фокальный отрезок всей системы.

Системы оптической схемы афокальная насадка - объектив имеют эффективное фокусное расстояние:

f = r/;6, (У,57)

где/об - фокусное расстояние компонента (объектива), расположенного позади насадки. Рациональность применения насадки заключается в расширении с ее помощью угла поля зрения w:

tg.-JOL. (v.58)

где Г - телескопическое увеличение насадки, меньшее единицы: чем меньше Г, тем большее возрастание углов w происходит, тем короче система, но при этом возрастает аберрация дисторсии, коррекция ко-




Яндекс.Метрика