Межотраслевая Интернет-система поиска и синтеза физических принципов действия преобразователей энергии

Стартовая страница

О системе

Технические требования

Синтез

Обучающий модуль

Справка по системе

Контакты
Искать:
  Расширенный   Формализованый   По связи разделов
 А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я 
Общий каталог эффектов

Анастигмат
Анастигмат

Описание

Аберрации оптических систем (латинского aberratio уклонение), погрешности изображений, даваемых оптическими системами. Проявляются в том, что оптические изображения в ряде случаев не вполне отчётливы, не точно соответствуют объекту или оказываются окрашенными. Наиболее значительны следующие виды аберраций. Сферическая аберрация недостаток оптического изображения, заключающийся в том, что световые лучи, прошедшие вблизи оптической оси, и лучи, прошедшие через отдалённые от оси части оптической системы (например, линзы), не собираются в одну точку. Сферическая аберрация может быть практически почти полностью устранена применением специально рассчитанных комбинаций линз. Кома недостаток оптического изображения (изображение точки имеет вид продолговатого несимметричного пятнышка), возникающий при косом прохождении световых лучей через оптическую систему. В случае простой линзы размеры пятнышка пропорциональны квадрату радиуса линзы и углу наклона светового пучка по отношению к оси. При больших углах наклона пучка к оси существенна аберрация, называемая астигматизмом. Если при прохождении оптической системы сферическая световая волна деформируется и перестаёт быть сферической, то пучок лучей становится сложным: лучи пересекаются не в одной точке, а в двух взаимно перпендикулярных отрезках прямой линии, расположенных на некотором расстоянии друг от друга. Такой пучок называется астигматическим, а само явление астигматизмом. Аберрация оптической системы, называемая дисторсией, выделяется неодинаковостью линейного увеличения в пределах всего поля изображения и приводит к нарушению геометрического подобия между объектом и его изображением. Оптические системы могут обладать сразу несколькими видами аберраций.
Исправление аберраций в сложных оптических системах производится надлежащим сочетанием линз и представляет трудную задачу. Устранение тех или иных видов аберраций обычно производится в соответствии с назначением оптической системы. Перечисленные аберрации оптических систем называют геометрическими. Несовершенства изображения в оптических системах связаны также с волновой природой света. Они возникают из-за дифракции света на диафрагмах, оправах линз и т. п. Влияние дифракции обычно невелико по сравнению с другими аберрациями оптических систем. Существует ещё хроматическая аберрация, связанная с зависимостью показателя преломления от длины волны света, в результате чего при немонохроматическом свете изображения оказываются окрашенными.
Анастигмат — наиболее совершенный тип фотографического объектива, характеризующийся исправлением аберраций в пределах всего поля изображения. Существенным признаком анастигмата является исправление астигматизма и кривизны поля изображения. Анастигматы при большом значении максимального относительного отверстия дают хорошее качество изображения по всему полю.
Симметричкая конструкция анастигмата
Рисунок 1
Анастигмат состоит не менее чем из трёх линз (если он не содержит оптических элементов другого типа и линзы не асферические). Простейший анастигмат — триплет. Подавляющее большинство выпускаемых сменных фотографических объективов — анастигматы.
Пропорциональная конструкция анастигмата
Рисунок 2

 

 

Ключевые слова

 

Области техники и экономики

 

Применение эффекта

Анастигмат - тип фотографического объектива, у которого практически устранен астигматизм (а также подавляющее большинство других аберраций). Анастигматы при большом значении максимального относительного отверстия дают резкое изображение по всему полю. Конструктивно их разделяют на симметричные, у которых оптические линзы по обе стороны диафрагмы совершенно одинаковы, и несимметричные, оптические линзы которых неодинаковы. Анастигматы могут состоять из линз склеенных (ландшафтных), частично склеенных и несклеенных. Несимметричный нескленный анастигмат также называют триплетом.
Анастигмат - на данный момент самый совершенный тип объектива. В нем исправлены аберрации в предалх всего поля зрения. Анастигматы при большом значении максимального относительного отверстия дают хорошее качество изображения по всему полю.Анастигмат состоит не менее чем из трёх линз (Исключении может быть если внем есть другие оптические елементы или асферические линзы). Простейший анастигмат - это триплет. Практически все сменные объективы для зеркальных камер - анастигматы.
 Анастигмат широко применяются в технической и художественной фотографии и кинематографии.

 

Реализации эффекта

Canon EF 135 mm f/2.0 L USM - это очень чёткий, очень быстрый, отлично сконструированный анастигмат. Диафрагма f/2.0 является почти максимально возможной диафрагмой для подобного типа объективов с фокусным расстоянием 135мм. Это вторая по длине фокусировки линза EF серии от компании Canon, изготавливаемая в настоящее время с относительной диафрагмой шире, чем f/2.8. По этой причине, объектив часто рекомендуется для фотографии спортивных состязаний внутри помещений.
Canon EF 135 mm f/2.0 L USM – объектив, известный своей точностью передачи изображения без искажений. Удивительно то, что 135 2.0L - один из объективов, который имеет необычную диаграмму зависимости резкости от значений диафрагмы.
135-ый объектив имеет слабое виньетирование при максимально открытой диафрагме f/2.0 на фотоаппаратах с полноразмерной матрицей, но при закрытии диафрагмы до значения f/2,8 виньетирование полностью исчезает. Canon EF 135 mm F2.0 обладает потрясающей цветопередачей и контрастом, а высокая разрешающая способность объектива и отменная светопропускная способность в совокупности с почти полным отсутствием цветокоррекции на стекле обуславливают отличную широту динамического диапазона на выходе объектива. Другими словами, результатом такой совокупности будет огромное количество оттенков каждого цвета на фотографии, что в свою очередь позволяет создавать изображения, восхитительно передающие объём в кадре.

 

Ге́лиос - наименование семейства советских фотографических объективов. По оптической схеме представляют собой шестилинзовые светосильные и сверхсветосильные анастигматы. Использовались в качестве сменных и несменных объективов ряда советских фотоаппаратов общего и специального применения, а также в телевизионных камерах и другой технике.
Фотоаппарат «Зенит-Е» с объективом «Гелиос-44-2»
Рисунок 1
 

Литература

1. Волосов Д.С. Фотографическая оптика. — М.: Искусство, 1971.

2. Яштолд-Говорко В. А. Фотосъёмка и обработка. Съёмка, формулы, термины, рецепты. Изд. 4-е, сокр. М., «Искусство», 1977.

3. Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров. Ред. кол.: Д.М. Алексеев, А.М. Балдин, А.М. Бонч-Бруевич, А.С. Боровик-Романов и др.– М.: Большая Российская энциклопедия. Т.I –. 1998.

Формализованное описание Показать

Стартовая страница  О системе  Технические требования  Синтез  Обучающий модуль  Справка по системе  Контакты 
Copyright © 2008 РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина