Главная страница » Фотографическая оптика


изображений в клубах и телетеатрах, но и в специальных телевизионных проекционных просмотровых установках для контроля и наблюдения изображений, передаваемых по телевизионным каналам и воспринимаемых одновременно большой группой наблюдателей.

Проекционные системы используют в театральных телевизионных приемниках, где размеры изображения на экранах достигают 6х 4,5 м и более. Для проекции применяют особо светосильные системы с диаметрами зрачков 500-600мм и проекционные кинескопы, работающие при напряжениях до 80 кВ с диаметрами экранов до 180 мм и размерами растра, в пределах которого получается достаточно хорошее качество воспроизведения картины приблизительно 9,5 X 13 см. Яркость экрана трубки достигает 300 000 асб. При масштабе проекции около 50 крат яркость изображения на экране составляет около 100 асб, что

соответствует нормам, установленным для больших кинотеатров. Схема подобной телепроекционной установки приведена на рис. VIII, 12. Проекционное расстояние превышает 18 м. Экранам кинескопов придается кривизна с радиусом, приблизительно равным половине радиуса г кривизны вогнутого сферического зеркала, используемого в проекционной установке. Тем самым кривизна изображения К на экране кинескопа совпадает с естественной кривизной изображения, присущей любому зеркалу и равной


где / - фокусное расстояние зеркала.

В изображенной схеме приведена корректирующая линза-компенсатор Б. Шмидта, расположенная в центре кривизны сферического зеркала, благодаря чему линза почти не вносит аберрации комы, корригируя сферическую аберрацию зеркала при весьма большом геометрическом относительном отверстии, достигающем величины 1 : 0,6; это без учета экранирования отраженных от зеркала пучков лучей трубкой кинескопа.

Одна из поверхностей линзы Шмидта имеет сложный профиль


Сферическое зеркало

Линза Шмидта и экран для защиты от рентгеновских J\ лучей

З81мм-Л 3нРан


Рис. VIII, 12. Схема телепроекционной системы на большой экран



(см. рис. IV, 16, а); уравнение меридионального сечения такой поверхности содержит члены ряда высоких степеней.

Как было указано выше (см. главу IV), линза Шмидта, идеально исправляя сферическую аберрацию, не полностью корригирует аберрации лучей широких наклонных пучков, что в результате приводит к снижению качества изображения по мере удаления от оси системы: компенсатор Шмидта обеспечивает сравнительно хорошее качество коррекции в пределах поля 2w 10-15Q.

Неплохие результаты, но при сравнительно небольших относительных отверстиях - до 1 : 0,9 - могут быть получены применением упрощенной схемы Бауэрса (рис. VIII, 13), состоящей из сферического зеркала и концентрического мениска, не полностью корригирующего сферическую аберрацию зеркала. Вследствие симметрии хода лучей широких наклонных пучков в системе автоматически обеспечивается

ш


Рис. VIII, 13. Зеркально-линзовые схемы: а - объектива А. Бауэрса; б - объектива Антарес Д. Волосова - В. Бабинцева

коррекция комы в пределах всего поля. Некоторый остаточный хроматизм, вносимый мениском, несколько снижает качество изображения.

Существенно лучшие результаты для достаточно больших относительных отверстий - до1 : 0,7 - дает усложненная система Бауэрса (см. рис. IV, 16, б), в которой применена коническая линза. Единственным оптическим параметром, влияющим на строение пучка лучей, падающих на конический компенсатор, является угол а при вершине последнего. В меридиональном сечении влияние компенсатора эквивалентно обычному клину.

Угол а конической линзы влияет на положение точек пересечения лучей с поверхностью зеркала, а следовательно, и на тонкую коррекцию структуры широкого пучка: коническая линза, расположенная в общем центре кривизны поверхностей, корригирует остаточную сферическую аберрацию зеркала (недоисправленную концентрическим мениском), не внося при этом существенной асимметрии в структуре широких наклонных пучков в пределах поля до 25-30Q. Недостатком этой системы являются ее габариты: длина системы приблизительно в 1,5 раза больше длины системы Шмидта.

Этот недостаток устраняется в системе Д. Волосова - В. Бабинцева (см. рис. VI, 16, в), в которой концентрический мениск располо-



жен между конической линзой и зеркалом, что в 1,5 раза сокращает габариты объектива, не снижая его оптических характеристик.

Для специальных телепроекционных установок, когда необходимо высокое качество оптического изображения при большой светосиле, нами разработаны объективы этой оптической схемы, выпущенные под маркой Антарес , с ахроматической конической линзой (рис. VIII, 13, б), обеспечивающие высокое качество изображения в широкой области спектра.

Как видели выше, объективы не требуют тщательной ахроматизации (см. рис. VI, 19, г) при их применении в узкой спектральной области, например во флюорографических установках. Технология изготовления конических компенсаторов значительно проще,чем коррекци-онных пластин Шмидта, при существенно повышенных оптических качествах, достигаемых в системах с коническими линзами. Нами был разработан для высококачественной телепроекционной установки объектив Антарес-4 (/ = 200 м\ 1 : 0,7) с полем зрения 34°. При проекции на экран диаметром 3 м с увеличением в 25 раз он разрешает на кинескопе около 30 мм 1 в центре поля с плавным снижением до 25- 20 мм 1 по полю. Система Шмидта, разработанная для тех же оптических характеристик и условий проекции,разрешила по полю значительно меньше - около 3-5 мм 1 вблизи края поля - при низком контрасте.

Конические компенсаторы сравнительно просто изготовляются как из силикатных, так и из органических стекол диаметрами до 500 мм\ углы при вершинах конуса у разных вариантов систем обычно составляют 178-179°, т. е. образующие конуса составляют с плоской поверхностью линзы углы 0,5-\°\




Яндекс.Метрика