Назначение объектива фотоаппарата. Классификация объективов по функциональным возможностям и устройствам.

ИНСТИТУТ ДИСТАНТНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИИСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ

 

Специальность: ЖУРНАЛИСТИКА

Дисциплина: фототехника

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1

 

 

                                             Студент – Шарова Дарья Сергеевна (2 курс)

 

Ярославль

2003

Основные способы изменения фокусного расстояния объектива.

Фокусным расстоянием (главным) называется расстояние между оптическим центром объектива и пластинкой (или пленкой) при резкой наводке на очень удаленный предмет. Если объектив установлен так, что изображение очень удаленных предметов (например, зданий и пр., расположенных не ближе 100 м от аппарата) получается на матовом стекле резким (это называется наводкой на бесконечность), то расстояние между плоскостью диафрагмы объектива и матовым стеклом будет равно фокусному расстоянию данного объектива. Фокусное расстояние каждого объектива - это наименьшее расстояние от оптического центра его до пластинки, при котором вообще возможно получить резкое изображение. Если снимать ближе расположенные предметы, то расстояние между объективом и пластинкой приходится увеличивать, для того чтобы сфотографировать предмет в натуральную его величину (в пределах размера пластинки аппарата), потребуется растянуть мех на двойную величину фокусного расстояния объектива - на двойное растяжение меха. Из отечественных массовых фотоаппаратов только "Фотокор" имеет двойное растяжение меха; поэтому другими аппаратами нельзя снимать предметы с очень близкого расстояния (ближе 1,3-1,5 м) без помощи дополнительных приспособлений.

Фокусное расстояние выражается в сантиметрах (или в миллиметрах). От его величины зависят светосила и глубина резко изображаемого пространства, масштаб изображений предметов и, кроме того, для каждой определенной конструкции объектива - наибольший формат пластинки или пленки, на которой можно получить резкое до краев изображение.

При съемке с одной и той же точки объектив с коротким фокусным расстоянием дает изображение малого формата и в мелком масштабе, объектив с длинным фокусным расстоянием дает изображение большого формата и в крупном масштабе. Масштаб изображений прямо пропорционален фокусным расстояниям.

Нормальными фокусными расстояниями считаются: для формата 9x12 см-13,5 сантиметра; для негатива 6x9 см - 11 сантиметров; для негатива 6x6 см - 7,5 сантиметра; для малоформатного негатива 24x36 мм - 5 сантиметров.

 

Бессеребряная фотография - бессеребряная фотография основана на использовании светочувствительных слоев, не содержащих галогенидов или др. соединений серебра; использует фотохимические процессы в веществе, растворённом в связующей среде (диазотипия, везикулярный процесс); фотоэлектрические процессы на поверхности тонкого слоя электризованного полупроводника (электрофотография); фотохимические процессы непосредственно в полимерных плёнках, тонких поликристаллических слоях, силикатных и полимерных стёклах (фотохромный процесс, термография); явление анизотропии жидких кристаллов, ферромагнитных плёнок (магнитная видеозапись).

Электронные методы фотосъёмки. Отличительная особенность электронных методов состоит в том, что изображение фотографируемого объекта для его регистрации предварительно преобразуется в электрический сигнал. Для оптико-электронного преобразования сигнала, осуществляемого на первой стадии процесса регистрации изображения, используют различные приборы с зарядовой связью (ПЗС) и микроканальные усилители изображения. Возникающий на выходе "входного" преобразователя электрический сигнал записывается на носителе записи. Впервые электронные методы были разработаны для записи изображений электронным или световым лучом на обычную фотоплёнку. Такая запись нашла применение в фототелеграфии и телевидении на ранних этапах их развития.

В начале 1950-х гг. изображение было впервые записано на магнитную ленту, а в 1956 г. выпущен первый промышленный аппарат для магнитной записи изображений - видеомагнитофон. В 1959 г. появилась термопластичная запись изображений, затем различные разновидности лазерной записи, которая осуществляется как сфокусированным лучом лазера, так и в голографической форме. Следует подчеркнуть одну важную особенность всех электронных методов, которая, собственно, и позволяет называть их методами фотосъёмки. Во всех электронных методах изображение может быть получено в виде, пригодном для визуального наблюдения не только на экране, но и на фотоматериале - как галогенидосеребряном, так и бессеребряном. Самым распространенным электронным методом съемки на данный момент является, так называемая, цифровая фотография.

Цифровая фототехника внешне практически не отличается от аппаратуры использующей традиционные материалы. Основной орган аппарата (ПЗС-матрица), исполняет роль светочувствительного слоя фотоматериала. Элементы ПЗС-матрицы, имеют размер в несколько микрон, и расположены в регулярном порядке на полупроводниковой пластине. При экспозиции каждый ПЗС-элемент электрически заряжается пропорционально количеству попавшего на него света. После этого заряды записываются на носитель памяти в виде цифровой последовательности - доступный для компьютера формат. С помощью компьютера полученное изображение может быть перенесено на бумагу и другие материалы. Таким образом, с помощью цифровой фотографии фотограф освобождается от ступеней процесса связанных с химической обработкой материалов, да и материалы как таковые практически отсутствуют.

Плоскостная фотография. Арсенал традиционных изобразительных, средств фотографии и объективность фотодокументов ограничены двухмерностью фотоизображений, фотография черно-белая и цветная, электрография и видеозапись относятся к плоскостным видам фотографии и не позволяют представить объект объёмно - так, как его видит глаз. Отсутствие третьего измерения у этих фотоизображений обусловлено свойствами обычного (некогерентного) света, которым пользуются в практике съёмки.

Стереоскопическая фотография. Стереоскопическая фотография охватывает способы получения фотоизображений, при рассматривании которых создаётся ощущение их объёмности (стереоскопичности). Отличие стереоскопического изображения от обычного заключается в том, что стереоизображение состоит из двух (минимум) сопряжённых изображений, образующих стереопару и рассматриваемых одновременно и в то же время раздельно левым и правым глазом. Сопряжёнными являются изображения, полученные фотографированием одного и того же предмета с точек, соответствующих расположению глаз, т. е. сделанные в одинаковом масштабе, с одинаковой яркостью и связанные единой перспективой. Такие изображения называются стереопарой.

Стереофотография даёт объёмное изображение, передаёт форму изображаемых объектов, характер их поверхности, взаимное расположение предметов в пространстве и др. внешние признаки. Для получения стереофотографий используются спец. фотоаппараты с 2 съёмочными объективами и затворами. Расстояние между оптическими осями съёмочных объективов называется стереобазой аппарата и равно 65-70 мм. Механизмы затворов и диафрагм кинематически связаны между собой, что обеспечивает синхронность их работы. Видоискатель один. Получаемые при съёмке 2 изображения располагаются на плёнке одно за другим и образуют стереопару. После лабораторно-химической обработки стереопары рассматриваются через специальные оптические устройства.

Голография. Стереофотография устраняет двумерную ограниченность фотоизображений лишь частично, т. к. для получения полного эффекта объёмности потребовалось бы достаточно большое (на практике нереализуемое) кол-во стереопар. Изображение, практически адекватное объекту съёмки, получается с помощью голографии - особого способа записи любой информации с помощью когерентных волновых полей. В отличие от обычной фотографии в голографии в светочувствительном слое регистрируется не оптическое изображение объекта съёмки, характеризующее распределение яркостей его деталей, а тонкая и сложная интерференционная картина отображения волнового фронта объекта голографирования, несущая о нём полную амплитудно-фазовую информацию. В отличие от др. видов фотографии голограмма с поразительной точностью передаёт пространственные соотношения: различной степень удалённости отдельных предметов от наблюдателя, их угловые и линейные размеры, взаимное расположение в пространстве; даёт возможность рассматривать изображения в разных ракурсах и получать полную иллюзию действительно рассматриваемых предметов.

 

ИНСТИТУТ ДИСТАНТНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИИСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ

 

Специальность: ЖУРНАЛИСТИКА

Дисциплина: фототехника

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1

 

 

                                             Студент – Шарова Дарья Сергеевна (2 курс)

 

Ярославль

2003

Назначение объектива фотоаппарата. Классификация объективов по функциональным возможностям и устройствам.

Главной частью фотоаппарата является объектив – собирающая лучи оптическая система, предназначенная для получения действительного оптического изображения предметов окружающего мира. Современные фотографические объективы в своем подавляющем большинстве состоят из нескольких линз, изготовленных из различных сортов оптического стекла и соединенных между собой с помощью металлической оправы. Объектив – сложный и точный оптический прибор. От качества его изготовления в значительной степени зависит разрешающая способность объектива и четкость создаваемого им  оптического изображения, а следовательно, и качество фотоснимков.

Фотографические объективы различаются по сложности: в самых простых фотоаппаратах объективы состоят из 1-3 линз, в аппаратах высокого класса число линз в одном объективе может доходить до 10-14. В зависимости от типа и назначения объективы различаются между собой по ряду параметров: светосиле объектива, характеризующей яркость создаваемого им оптического изображения; фокусному расстоянию объектива, определяющему масштаб изображения; углу изображения, характеризующему совместно с фокусным расстоянием размер создаваемого объективом изображения.

Все выпускаемые оптико-механической промышленностью фотографические объективы могут быть разделены на две группы: основные, или «штатные», которыми фотоаппараты комплектуются при выпуске с завода, и сменные объективы, на которые может быть заменен основной объектив, если такая замена предусмотрена конструкцией фотоаппарата. Сменные объективы отличаются от основных чаще всего фокусным расстоянием, а иногда и светосилой.

В большинстве случаев основной объектив является объективом общего назначения: его угол изображения близок к углу зрения человеческого глаза и потому создаваемое им оптическое изображение воспринимается как наиболее естественное, привычное нашему зрению по углу охвата окружающего нас пространства и по относительным размерам изображаемых предметов.

Съемные объективы в связи с иным фокусным расстоянием и углами изображения создают изображение окружающих предметов в масштабе, который отличается от создаваемых нормальными объективами. Поэтому сменные объективы могут быть использованы при съемке удаленных предметов в крупном масштабе или для широкого охвата окружающего пространства.

Большинство фотографических объективов независимо от назначения имеет следующие конструктивные элементы: линзы, изготовленные из оптического стекла, металлическую оправу и диафрагму.

Система линз (или линз и сферических зеркал в зеркально-линзовых объективах) представляет собой положительную, то есть собирающую оптическую систему. Для того чтобы создаваемое оптическое изображение было ярким и четким, взаимное положение линз в объективе должно быть выдержано с очень высокой точностью, доходящей до тысячных долей миллиметра. Это достигается креплением линз в металлической оправе, обеспечивающей необходимое расстояние между ними и их соосность, а также защищающей линзы от механических и климатических воздействий.

В зависимости от конструктивных особенностей фотоаппарата, для которого изготовлен объектив, оправа имеет ряд дополнительных элементов, позволяющих производить перемещение линз по отношению к негативному материалу, то есть фокусировать объектив, а иногда и менять взаимное положение групп линз внутри объектива, что дает возможность изменять фокусное расстояние.

Конструкция оправ подавляющего большинства объективов предусматривает возможность ручного или автоматического управления работой диафрагмы. Если же в объектив встроен центральный затвор, то корпус затвора одновременно является и оправой объектива, а на его внешнюю поверхность выведены органы управления работой механизма затвора.

В фотоаппаратах с жестко встроенным объективом его оправа может составлять одно целое с корпусом. В этом случае снять объектив без частичной или полной разборки аппарата невозможно. В фотоаппаратах, рассчитанных на использование сменных объективов, последние могут крепиться к корпусу камеры, как с помощью резьбового соединения, так и с помощью байонетного или адаптерного.

Диафрагма объектива (приложение № 1)- устройство, позволяющее изменить количество световых лучей, проходящих через объектив, и регулировать яркость создаваемого объективом оптического изображения. Однако главным назначением диафрагмы следует считать регулировку глубины резко изображаемого пространства. В подавляющем большинстве объективов используется ирисовая диафрагма. Она состоит из нескольких тонких почерненных металлических лепестков серповидной конфигурации, установленных по окружности между линзами объектива. С помощью специального кольца все лепестки (ламели) диафрагмы могут одновременно поворачиваться, вдвигаясь в пространство между линзами или выходя из него. Поскольку при этом лепестки частично перекрывают друг друга, оставшееся в центре свободное пространство имеет форму круга (или многоугольника) и может по своим размерам плавно изменяться от максимального, соответствующего диаметру рядом расположенных линз, до минимального, определяемого конструкцией и оптической схемой объектива. Обычно на управляющее перемещением ламелей кольцо наноситься градуировка, которая представляет собой ряд чисел, характеризующих величину относительного отверстия объектива. Это дает возможность устанавливать требуемое значение диафрагмы.