Главная страница » Фотографическая оптика


Однако сохранение этого качества у объективов промышленных выпусков требует высокой технологической культуры производства и индивидуальной комплектации оптики объектива, его сборки с учетом погрешностей изготовления линз, в частности их толщин и последующей его доводки, т. е. получения заданного расчетом распределения дисторсии по полю в результате соответствующих изменений расстояний между линзами (воздушных промежутков).

Высокие ортоскопические качества объектива неотделимо связаны с общим качеством его оптического изображения: хотя дисторсия в геометро-оптическом понимании есть аберрация лишь главного луча, но если изображение точки вследствие наличия других аберраций (в частности, комы и астигматизма) оказывается несовершенным, то, очевидно,

коррекция дисторсии главного луча ни в какой мере не обеспечивает исправления реальной дисторсии, определяемой положением энергетического максимума в распределении освещенности в изображении точки.

Иными словами, к топографическим объективам высоких метрологических качеств при их разработке должно предъявляться требование достижения высокого качества оптического изображения и сохранения этого качества в процессе их промышленного производства.

Повышение требования к оптическим качествам современных топографических объективов вызывает необходимость применения сложных девяти-одиннадцатилинзовых оптических схем, позволяющих лучше корригировать аберрации лучей широких наклонных пучков и притом не только в меридиональном, но и в сагиттальном сечении, что приводит к повышению контраста изображения.

На рис. VI, 6 приведены графики величин коэффициентов передачи контраста T(N) в центре поля отечественных объективов Ортогон-4 , Руссар-29 Руссар-44 и иностранных образцов Авиогон (Швейцария) и Плеогон (ФРГ). Как видим, объективы типа Руссар уже при малых частотах (20 мм 1) имеют величины коэффициентов передачи контраста в два раза меньшие, чем у объективов Авиогон и Ортогон , а при частотах 40 мм 1 эти величины у объективов Руссар оказываются в три раза меньшими. Это объясняется наличием больших и неустранимых аберраций лучей широких наклонных пучков у объективов Руссар .

На рис. VI, 7 представлены графики сравнения аберраций объектива Ортогон-4 (/ = 75 мм; 1 : 6,8; 2w = 119°) и объектива Руссар-29 (/ = 70 лш; 1 : 6,8; 2w = 122°). Аберрации приведены для лучей широких меридиональных и сагиттальных пучков. Как видим, размеры аберрационных фигур рассеяния лучей - существенно различные начиная уже с центра поля; отсюда - различие в величинах T(N),


Рис. VI, 6. Частотно-контрастные характеристики широкоугольных объективов



как это было пояснено в главе III приближенными кривыми на рис. III, 11.

Эксперименты подтверждают эти прогнозы.

Аберрации 6 меридиональном сечении 6f*0° 6f=-Z0° 6-30° б,=-40° 6Г~50° бГ-59° [tg<s \АЦ6 \Щб 4tg<s \ДЦб' а\\Щб\л


огран. duatpp.

Аберрации в сагиттальном сечении *Г-20° 6Г-30° <sf=-so°. <st=-S9°

i-Udr -ta/f -+.n/f -+ *

-tg<f -tg<?

-0,1 \ 0,1 -0,1 \ of -0,1 \ 0,1 -o,i l о/ -ojj

-tgr

Рис. VI, 7. Графики аберраций объектива Ортогон-4 (сплошные кривые) и объектива Руссар-29 (пунктирные кривые)

На рис. VI, 8 приведены частотно-контрастные характеристики этих же объективов; как видим, величины контрастов изображения по полю у объектива Руссар-29 также оказываются в два-три раза меньшими, чем у Ортогона-4 . Вместе с тем удается сохранить повышенную равномерность освещенности изображения: у обоих объективов освещенность по

Рис. VI, 8. Частотно-контрастные характеристики объективов Ортогон-4 и Руссар-29 для сагиттального (пунктирные кривые) и меридионального (сплошные кривые) сечений в точках поля: а - 0 и 15°; б - 30°


UO N



полю убывает пропорционально третьей степени косинуса угла поля зрения.

Проводя оценку оптических качеств современных ортоскопических объективов по критерию разрешающей силы, укажем, что она составляет у наилучших иностранных и отечественных образцов около 50 мм1 в центре поля со снижением до 30-20 мм 1 по полю и до 15 мм 1 вблизи края поля. Оптические характеристики этих объективов следующие: при полях зрения, изменяющихся от 60 до 120° относительные отверстия соответственно снижаются от 1 : 4 до 1 : 5,6- 1 : 6,8.

В табл. VI, 6 приведены оптические характеристики некоторых иностранных ортоскопических объективов; там же указаны величины дисторсии объективов (по литературным сведениям).


ю ю зо 40n ю го зо ми

Рис. VI, 9. Частотно-контрастные характеристики объектива Ламегон (ГДР) для разных углов поля зрения при относительных отверстиях: а -~ I : 4,5; б - I : 5,6

Объективы Авиогон и Супер-Авиогон , разработанные д-ром Л. Вертеле, были отмечены Стокгольмским фотограмметрическим конгрессом как большое достижение в области объективостроения; и действительно, эти объективы при достаточно высоком качестве изображения обладают дисторсией около 0,01 мм. Рекламировался в свое время объектив Топар , разработанный д-ром Рихтером и Кохом (фирма Цейсе-Аэротопограф ) , обладающий, по литературным сведениям, дисторсией в 0,005 мм. На упомянутой выше выставке Авиация и космос (Париж, 1965 г.) фирмой S.F. О. М. по группе широкоугольных объективов экспонировался образец с фокусным расстоянием 166 мм, относительным отверстием 1 : 5,6 и полем зрения около 90Q для формата снимка 24 X 24 см. Интерес представляет разработка немецких оптиков (ГДР, Иена), создавших в 1967 году объектив Ла-мегон (/ = 150 мм; 1 : 4,5; 2w = 92°). На рис. VI, 9 приведены его частотно-контрастные характеристики при полном относительном отверстии 1 : 4,5 и при отверстии 1 : 5,6. Как видим, диафрагмирование объектива лишь незначительно повышает его ЧКХ в центре поля и вблизи него и совершенно не влияет на качество оптического изображения при больших углах поля зрения.




Яндекс.Метрика