Файл: Геодаков, А. И. Изготовление форм офсетной печати.pdf

оси. Сферическую аберрацию можно уменьшить диафрагмирова­ нием линзы.

Рис. 20. Схема сферической аберрации

Астигматизм. Если лучи света направлены на предмет, представ­ ляющий собой перекрестие под углом к главной оптической оси, то линза преломляет лучи от вертикальных и горизонтальных эле-

ztrr+•+

Рис. 22. Астигматизм:

Луч депого cSema

рFCUHUU F/келтый fкрасный

Рис. 23. Схема хроматической аберрации

неоднороден, в связи с этим, так же как и при прохождении через призму, его составные части линзой преломляются неодинаково. В результате образуется спектр. При этом лучи разного цвета со­ бираются (фокусируются) на неодинаковых расстояниях от линзы*

70

Синие и фиолетовые лучи, преломляясь под большим углом, чем остальные лучи, собираются в фокус ближе к центру линзы. Фо­ кус красных лучей находится от линзы дальше фокусов зеленых и желтых лучей (рис. 23). В результате такого несовпадения фоку­ сов изображение на матовом стекле фотоаппарата оказывается не­ резким, расплывчатым и окрашенным.

Кривизна поля изображения. В связи с тем что лучи, идущие параллельно оптической оси линзы, и лучи света, идущие под уг­ лом к ней, сходятся за линзой не в одной фокальной плоскости,

зывается резким либо в центральной части и нерезким по краям, либо наоборот. Это явление называется кривизной поля изобра­ жения.

Дисторсия. Прямые линии предмета на изображении получа­ ются искривленными. Причем чем ближе эти линии к краям изо­ бражения, тем больше их кривизна. Конфигурация зависит от рас­ положения диафрагмы по отношению к линзе. Если диафрагму расположить сзади линзы, то квадрат (рис. 25, а) на изображении будет иметь вогнутые стороны (рис. 25, б); если же диафрагму установить перед линзой, то изображение примет бочкообразную форму (рис. 25, в). Во избежание этого нужно между двумя лин­ зами вставить диафрагму. Однако диафрагмирование исправляет лишь часть недостатков линз.

Отдельно взятую линзу использовать как оптический прибор в фотоаппарате нельзя. На практике пользуются системой из соби­ рательных и рассеивающих линз. Причем линзы подбираются с таким расчетом, чтобы недостатки их взаимно исправлялись. Сис­

изготовляются с такой степенью исправления всех аберраций, что практически дают возможность получать достаточно точные изо­ бражения.

71

§19. ФОТОГРАФИЧЕСКИЙ ОБЪЕКТИВ

ИПЛОСКОЕ ЗЕРКАЛО

Объектив

Существуют различные виды объективов, используемые для обычных малоформатных любительских фотоаппаратов с фокус­ ным расстоянием 2,0 см (типа «Руссар»)и с фокусным расстоя­ нием до 120 см (типа «Индустар 11») для репродукционных фото­ аппаратов, применяемых в поли­

графии.

В объективе «Индустар 11» (рис. 26) линзы /—4 заключены в оправы 6, 8, 12 и ввинчены в ко­ роткую цилиндрическую трубку 9, называемую тубусом. Тубус вме­ сте с линзами и оправами встав­ лен в кольцо 11 объектива и за­ креплен на доске объектива, по­ мещенной на передней стойке ап­ парата. На тубус навинчено коль­ цо 7. После окончания работы на объектив надевают защитный колпачок 5. На боковой поверх­ ности тубуса или на его торце имеется шкала индексов диа­ фрагм (см. ниже). Чтобы изме­ нить величину рабочего отверстия объектива, поворачивают кольцо 10 диафрагмы.

Каждый объектив, так же как и линза, имеет главное фокусное расстояние, которое указывается на оправе объектива в сантимет­ рах и обозначено буквой f (на­ пример, / = 750 мм).

Относительное отверстие объектива — это отношение диаметра действующего отверстия объектива (при диафрагмировании диа­ метр отверстия диафрагмы) к величине главного фокусного рас­ стояния. Это отношение показывает, во сколько раз фокусное рас­ стояние объектива больше диаметра его действующего отверстия. Следовательно, чтобы определить относительное отверстие объек­ тива, необходимо измерить диаметр действующего отверстия в сан­ тиметрах и разделить его на главное фокусное расстояние, выра­ женное также в сантиметрах.

Действующее отверстие объектива, через которое при съемке проходит пучок света, может изменяться при помощи диафрагмы. На оправе объектива обычно отмечены индексы диафрагмы, т. е. цифровые значения, обратные величинам относительных отвер-

72

стий для каждой взятой диафрагмы (например, 9, 11, 16 и т., д.). Зная величины главного фокусного (расстояния / данного объек­ тива и индекса выбранной диафрагмы I, можно определить диа-

метр отверстия диафрагмы d по формуле^ = —«

Например, при объективе с главным фокусным расстоянием / = 640 мм для индекса i = 32 диаметр отверстия диафрагмы

,640

d = = 20 мм.

32

Светосила объектива. Качество объектива зависит от его свето­ силы, т. е. способности создавать на матовом стекле фотокамеры или на светочувствительном материале большую или меньшую освещенность изображения. Для объектива, дающего более яркое и более освещенное изображение, применяют более короткие вы­

тем оно больше пропустит света и тем больше его светосила. Следует заметить, что иногда термин «светосила» путают с тер­

мином «относительное отверстие». Это не одно и то же. Их число­ вые значения неодинаковы. Величина относительного отверстия

d

определяется отношением - у .

Поле и угол зрения объектива. Если взять объектив «Индустар 11», предназначенный для фотографирования оригиналов в ап­ парате, размер матового стекла которого равен 50X60 см, и вста­ вить его в аппарат с матовым стеклом 80x100 см, то полученное изображение будет иметь вид круга, центральная часть которого освещена лучше и имеет большую резкость, чем изображение по краям.

При большом несоответствии величины главного фокусного рас­ стояния объектива размеру изображения, которое необходимо сфо­ тографировать, изображение по краям может и вообще отсутство­ вать. В таких случаях говорят, что объектив «не покрывает» изо­ бражения.

Следовательно, чтобы получить оптическое изображение необхо­ димого размера, нужно пользоваться объективом с таким фокусным расстоянием, которое обеспечивает хорошую резкость на всех его участках.

73

Площадь наибольшего изображения, получаемая с помощью данного объектива, называется п о л е м з р е н и я о б ъ е к т и в а . Угол, составленный двумя линиями из центра объектива к крайним точкам поля зрения, называется у г л о м з р е н и я о б ъ е к т и в а .

Разрешающая сила объектива. Способность объектива раздель­ но передавать на оптическом изображении мелкие, близко располо­ женные элементы измеряется наибольшим числом линий, переда­ ваемых объективом в пределах 1 мм изображения.

Для определения разрешающей си­ лы объектива делают фотосъемку ми­ ры (рис. 27), которая представляет со­ бой таблицу из черно-белых штрихов различной толщины, расположенных группами под углом друг к другу. Со­ временные объективы высокого каче­ ства имеют разрешающую силу в пре­ делах 50—60 линий «а миллиметр. Наибольшая разрешающая сила объ­ ектива в центре, а наименьшая по кра­ ям его поля.

Просветление объектива. Во время съемки на светочувствительный слой действуют не только лучи света, созда­ ющие оптическое изображение, но и лучи, которые отражаются от поверх­ ностей линз объектива и рассеиваются

внутри объектива и камеры фотоаппарата. Эти лучи действуют на светочувств-ительный слой, вызывая потемнение — засвечивание не­ гатива. Такое засвечивание особенно мешает правильной передаче изображения в тенях, делая их на негативе более плотными.

Кроме того, если считать, что объектив имеет четыре линзы, то восемь его поверхностей граничат с воздухом и потери света в ре­ зультате отражения составляют около 20—30% от общего количе­ ства света, падающего на поверхность объектива.

Современные объективы, в том числе и «Индустар 11», для уменьшения потерь света выпускают просветленными. На поверх­ ность линз наносят специальную пленку с определенным показате­ лем преломления света.

Объективы, предназначенные для репродуцирования оригиналов, должны отвечать следующим требованиям: по всей площади мато­ вого стекла давать достаточно резкое изображение, не иметь какихлибо оптических недостатков, влияющих на точность воспроизведе­ ния оригиналов; свет, проходящий через объектив, должен освещать матовое стекло достаточно равномерно.

Плоское зеркало

Изображение предмета в зеркале обратное и без каких-либо ис­ кажений. Это свойство позволяет при фотосъемке изменять харак-

74