СПРАВОЧНИК ФОТОЛЮБИТЕЛЯ

Точность устройства фокусировки

С какой точно­стью должно работать устройство для фокусировки? Что лучше: базисный дальномер или установка с мато-; вым стеклом? Эти вопросы возникают время от времени.

Задача устройств для фокусировки нашей камеры состоит в том, чтобы установить соответствующее рас­стоянию предмета фокусное расстояние. Отклонения при этом не должны быть настолько большими, чтобы допустимый для избранного формата снимка диаметр

Яб

окружности нерезкости не был превышен. Со ссылкой на - пространство предмета это означает, что необходи­мый для съемочных соотношений диапазон глубины резкости не должен превышать определенную величину. При конструировании камеры берется в расчет лишь одна небольшая часть этого отклонения (допуск). По­этому базисные дальномеры должны работать тем точ­нее, чем меньше глубина резкости, т. е. чем больше фокусное расстояние объектива, тем больше его свето­сила и тем меньше расстояние съемки.

Точность измерения может увеличиться за счет уд­линения базиса дальномера, но эти возможности огра­ничены из-за габаритов камеры. Путем установления увеличенной телетрубки точность измерения может по­выситься, в то время как она уменьшается у измеритель­ного дальномера соответственно уменьшению, обуслов­ленному видоискателем. Фокусировка зеркальных фото­камер основывается, в противоположность дальномеру, на непосредственной оценке спроецированного объекти­вом изображения. За счет соответствующих наблюда­тельных устройств достаточно, например, наличия мелкозернистого матового стекла, подходящего увели­чения лупы и светлого изображения матового стекла, и можно достичь высокой точности настройки, удовлетво­рительной для определения отклонений резкости, кото­рые значительно ниже предусмотренного масштаба допуска. Это годится для всех объективов, и прежде всего для объективов с большим фокусным расстоя­нием, у которых не используется базисный (встроен­ный) дальномер. Точно так же это относится к упомя­нутым микро-, макроснимкам, для которых встроенный дальномер выделяется из-за слишком большого базиса. Идеальное решение проблемы видоискателя у однообъ­ективной зеркальной фотокамеры уже известно.

Комбинация совмещенного дальномера и фокусиров­ки матового стекла, как она представлена в измеритель­ной лупе, объединяет оба способа настройки (фокуси­ровки). Преимущество этой конструкции состоит не только в том, что установление резкости — в зависимо­сти от наклонностей пользователя — может производить - ся; по принципу матового стекла или совмещения, но и в том, что этот дальномер со срезанным изображением находится в ходе луча изображения, работает при всех фокусных расстояниях объектива с одинаковой точ - ностью и не имеет никаких подвижных частей.

К дополнительным оптическим устройствам ОТНОСИТ­СЯ также насадочная линза, позволяющая изменять фо - .кусное расстояние съемочного объектива в определенных пределах.

В зависимости от фокусного расстояния объектив имеет в большей или меньшей степени оптическую силу, выражающуюся, как и в очковой оптике, в диоптриях. Между фокусным расстоянием (fl) в миллиметрах и оптической силой (Z)) в диоптриях возникает следующее отношение D=0/fl.

Собирающие линзы считаются при этом положитель­но преломляющимися, рассеивающие линзы — отрица­тельно. Собирающая линза с фокусным расстоянием до 1 м обладает оптической силой +1 дптр, линза с фокус­ным расстоянием 50 см — силой + 2 дптр и т. д.

Расчет оптическими силами имеет то преимущество, что для определения общей оптической силы необходи­мо совместно рассчитывать несколько линз с отдельны­ми оптическими силами.

Если фокусное расстояние объектива составляет, на­пример, 100 мм, то это соответствует +10 дптр. Если перед этим объективом поставить собирающую линзу + ;+3 дптр, то общая оптическая сила увеличится до +13.

По нашему простому уравнению этой оптической си­ле + 13 дптр соответствует фокусное расстояние 100/13 дптр = 7,7 см.

Если, напротив, применить отрицательную насадоч - ную линзу —3 дптр (рассеивающая линза), то оптиче­ская сила нашего вышеназванного объектива уменьшит­ся с + 10 до 7 дптр. Таким же образом увеличивается фокусное расстояние на: 100/7 дптр = 14,7 см.

Так как у остающихся одинаковыми дальномерных объективов фокусное расстояние f становится больше или меньше, то светосила либо увеличивается, либо уменьшается. Новое число диафрагмы k может быть определено из отношения: k =k]f = flfl.

Для нашего примера на месте прежнего числа диа­фрагмы, например с & = 4 с плюсовой линзой +3 дптр, произошло бы увеличение светосилы на число диафраг­мы около 3,1. Во втором случае фокусное расстояние увеличилось, так что светосила сейчас уменьшилась в 0,7 раза, а число диафрагмы составляет почти 6.

Следует, однако, указать на то, что при использова­

нии насадочных линз необходимо работать не с самым большим отверстием, а постоянно диафрагмировать, т. к. коррекция объектива все время ухудшается ввиду добавления насадочной линзы.

Сокращение или увеличение фокусного расстояния за счет насадочных линз предполагает, что можно соот­ветственно изменять выдвижение наших камер. У обыч­ных камер с жестким выдвижением объектива это в настоящее время, однако, невозможно, так что с по­мощью насадочных линз можно сделать из стандартно­го объектива либо широкоугольный объектив, либо те­леобъектив.

Однако с помощью собирающих линз можно создать более мелкий предметный дальномер, и тем самым — более высокий масштаб изображения, насколько это позволит фокусировка объектива.

Если настроить объектив на «бесконечность», то рас­стояние до предмета равно фокусному расстоянию на­садочной линзы. Это объяснимо, если ясно представить себе, что лучи выходят параллельно из-за насадочной линзы, если съемочный предмет находится перед линзой на расстоянии фокусного расстояния насадочной линзы. С фотообъективом, установленным на «бесконечность», можно поэтому достичь четкости изображения. Наса­дочной линзой +3 дптр (fl = 33 см) можно также сни­мать на расстоянии 33 см, измеренном до насадочной линзы. Если установить объектив камеры дополнитель­но на близкое расстояние, то получаем еще более корот­кое расстояние. Номограмма (рис. 14) дает об этом достаточное представление, не заставляя заниматься излишними расчетами. При этом необходимо лишь свя­зать значение оптической силы или фокусного расстоя­ния насадочной линзы с установленным на объективе метрическим значением путем наложения линейки, что­бы в качестве точки среза на горизонтальном делении получить соответствующее расстояние до предмета. При­мер: применяется насадочная линза с фокусным рас­стоянием 50 см (оптическая сила +2 дптр), а объектив камеры установлен на 2 м. Как велико расстояние до предмета?

Соединительная линия этих обоих значений номо­граммы на средней линии обнаруживает расстояние до предмета 40 см. Такое же расстояние до предмета мо­жет быть достигнуто с помощью насадочной линзы + 1,5 дптр и установкой объектива на расстоянии 1 м.

Так как при этом виде использования насадочной лин­зы расстояние до изображения остается неизменным, то шкала диафрагмы имеет силу и дальше. Несмотря на это, не следует забывать о диафрагмировании, которое делается необходимым ввиду незначительной глубины резкости (см. рис. 14).