Угол поля зрения и поля изображения объектива.

Угол поля зрения объектива – максимально достижимый угол поля изображения называется углом поля зрения. Если угол поля изображения объектива больше, чем угол поля зрения, то углы кадра не будут равномерно освещены, и изображение, как говорят, будет виньетировано. Правильно сконструированный объектив не дает значительного виньетирования.

Из рис. 5.4 видно, что угол поля зрения |3 должен быть больше угла поля изображения а, определяемого размером кадра, в том случае, если кадр сдвинут относительно оси, как это иногда случается в фотоаппаратах с видоискателями

Пример 5.2. Предположим, что у нас есть складная фотокамера 4x5 дюймов (101x127 мм) со стандартным объективом (f = 165 мм). Этот объектив имеет угол поля зрения 100°. Как далеко может быть сдвинут центр фотопластинки относительно оптической оси, чтобы фотопластинка оставалась полностью освещенной?

Так как стандартный объектив имеет угол поля изображения 53°, то смещение может быть произведено в пределах угла 100 — 53 = 47°. Этот угол определяет полное (по обе стороны от оптической оси) диагональное смещение. Таким образом, диагональное смещение по одну сторону от оптической оси должно быть ограничено углом 47°/2 = 23,5°.

Рис 5.4. Соотношение между углом поля зрения и углом поля изображения

Или

Уго́лпо́ля зре́ния объекти́ва — угол в пространстве предметов между двумя внеосевыми лучами, проходящими через объектив, и ограниченный диагональю кадрового окна (полевой диафрагмой).

Это означает, что применив к данному объективу фотоприёмни к большего формата можно расширить поле объектива, так как полевая диафрагма (кадровое окно) является частью оптической системы, и не только ограничивает поле зрения, но и, в частности, "срезает" (экранирует) сильно аберированные наклонные пучки лучей.

В случае, когда полевая диафрагма находится далеко от плоскости изображения, а зрачки оптической системы велики, некоторые наклоные пучки ограничиваются лишь частично.
Такое ограничение отдельных лучей наклонных пучков вызывает виньетирование, поэтому углом поля зрения объектива (или другой оптической системы), так же, принято условно считать угол 2ω соответствующий зоне поля изображения, имеющий виньетирование не более 50%.

При этом, диагональ кадрового окна (вблизи фотоприёмника), в зависимости от назначения объектива и допустимого виньетирования, может ограничивать большую или меньшую область. Так, например, в обычных фотографических объективах широкого применения допускается виньетирование 40 — 50%, в то время как в нормальных кино-проекционных объективах не более — 20%.

При отсутствии дисторсии полевые углы в пространстве предметов и пространстве изображений равны, поэтому угол поля зрения объектива определяет и, так называемый, «угол изображения объектива»^[1].

ИЛИ

Угол поля зрения объектива (устаревший термирн "угол изображения") — угол в пространстве между двумя внеосевыми лучами, проходящими через объектив, и ограниченный диагональю кадра (полевой диафрагмой).

На схеме приведенной ниже угол поля зрения обозначен как α. Для угла α/2, tan α/2 = d / f
d = фокусное расстояние на углах
f = фокусное расстояние

Пример: Если фокусное расстояние равно диагонали формата кадра, тогда tan α = 0.5 и следовательно, угол равен 53 °. Это стандартная линза для соответствующего формата.

Угол поля изображения объектива - Та часть сцены, которую можно запечатлеть на фотопленке, называется полем изображения. или под «углом изображения объектива», подразумевается угол, образованный лучами, соединяющими диагональ кадра с задней главной точкой объектива, то есть точкой пересечения задней главной плоскости с оптической осью.

Угол поля изображения определяется как угол с вершиной в центре объектива, охватывающий диагональ снимаемой сцены, изображение которой заполняет все кадровое окно. Этот угол показан на рис. 5.2 для 35-мм фотоаппарата. Отметим, что фотографу часто полезнее знать вертикальный или горизонтальный угол, так как они дают более практическую информацию для фотографирования. Тем не менее большинство производителей теле- и фотообъективов настаивают на применении принципа диагонального измерения.

Угол изображения (β) и угол зрения (α) объектива

Для объективов без дисторсии угол изображения можно найти, зная размер диагонали светочувствительного элемента и эффективное фокусное расстояние объектива :

Эффективное фокусное расстояние в большинстве случаев равно фокусному расстоянию , исключая случаи макрофотосъёмки, где нужно принимать в расчет масштаб изображения :

Дата добавления: 2015-08-17