Как устроен объектив

Как устроен объектив

Даже самые простые современные объективы состоят из двух-трех линз, а более совершенные — еще сложнее.

На рис. 4 показан объектив «Юпитер-8». В нем шесть линз.

Рис. 4. В объективе «Юпитер-8» шесть линз

Хотя простая собирательная линза и дает изображение, но из-за свойственных ей оптических недостатков изображение получается плохим — резким только в центральной части и совершенно нерезким по краям. Прямые линии на краях изображения получаются изогнутыми.

Правда, многие недостатки простой линзы можно значительно смягчить с помощью диафрагмы (светонепроницаемой заслонки с небольшим отверстием в центре), поместив ее перед или за линзой. Этим средством и пользовались первые фотографы, в распоряжении которых не было хороших объективов. Но с применением диафрагмы количество света, проходящего через объектив, во много раз уменьшается, что, естественно, вызывает значительное увеличение выдержки во время съемки.

Поиски иных способов, которые позволили бы повысить качество работы объектива, не уменьшая его действующего отверстия, уже в первые годы существования фотографии показали, что достигнуть этого можно только сочетанием в объективе двух или нескольких линз определенной формы, изготовленных из специальных сортов оптического стекла^[3]. Первым таким объективом был ахромат (рис. 5) — ахроматическая линза, склеенная из двух линз. Затем предложили перископ — объектив из двух отдельно стоящих линз. Позднее был создан апланат, состоящий из двух отдельно стоящих ахроматов и просуществовавший почти 30 лет как лучший объектив своего времени, хотя и ему были свойственны некоторые оптические недостатки. И только в начале нашего века удалось создать наиболее совершенные объективы, практически свободные от всех недостатков. Объективы эти получили название анастигматов.

Рис. 5. Так совершенствовался фотографический объектив

В настоящее время выпускаются только анастигматы, если не считать некоторых фотоаппаратов упрощенного типа, в которых устанавливаются более простые объективы. Оптические схемы анастигматов весьма разнообразны и часто очень сложны.

Фотографическим объективам, как и фотоаппаратам, присваивают названия, например: «Индустар», «Руссар», «Орион» и т. п. Иногда эти названия дополняют тем или иным цифровым шифром, например: «Гелиос-44», «Индустар-50». Лишь изредка в названии объектива отражаются конструктивные или другие особенности. Так, буквой «Т» обозначают трехлинзовые объективы (триплеты), приставкой «Теле» (например, «Телемар») обозначают телеобъективы.

Главные оптические характеристики обозначаются на оправе передней линзы объектива рядом с названием. Именно этими характеристиками и надо руководствоваться при покупке фотоаппарата.

Все современные объективы дают весьма четкое и геометрически правильное изображение снимаемых предметов по всему полю фотокадра, но технические характеристики и связанные с ними оптические свойства у разных объективов различны. Объективы различаются по светосиле, величине главного фокусного расстояния, углу поля изображения и разрешающей силе. Наибольшее практическое значение имеют светосила и главное фокусное расстояние. Численные выражения этих характеристик и наносят на оправы объективов.

Рис. 6. Главные технические характеристики объектива наносятся на его оправу

Взгляните на оправу объектива. Кроме названия и порядкового номера вы увидите, к примеру, такие пока еще непонятные вам условные обозначения: «1:3,5» и «F = 5 см» (рис. 6). Первое из них характеризует светосилу объектива, второе выражает величину его главного фокусного расстояния.^[4] Со смыслом и значением этих характеристик необходимо ознакомиться в первую очередь.