Օպտիկական գործիքային տեսախցիկ

Հոդված օպտիկական տեսախցիկի մասին

Տեսախցիկի մասեր

Պարզ տեսախցիկը բաղկացած է ուռուցիկ ոսպնյակից, դիաֆրագմայից, փակաղակից և ժապավենից։

Ուռուցիկ ոսպնյակները ծառայում են թաղանթի վրա իրական և շրջված պատկեր ստեղծելուն։ Ի տարբերություն աչքի ոսպնյակի, որն ունի փոփոխվող ֆոկուսային հեռավորություն, տեսախցիկի ոսպնյակն ունի փոփոխվող ֆոկուսային հեռավորություն։ Տեսախցիկի ոսպնյակը ուռուցիկ ոսպնյակ է, այլ ոչ թե գոգավոր, քանի որ գոգավոր ոսպնյակի կողմից ստեղծված պատկերը միշտ վիրտուալ է։ Փոխարենը, ուռուցիկ ոսպնյակի կողմից ստեղծված պատկերը իրական է, երբ օբյեկտի հեռավորությունը մեծ է ֆոկուսային հեռավորությունից։ Իրական պատկերը այն պատկերն է, որը գոյություն ունի, քանի որ այս պատկերը կարող է գրանցվել թաղանթի վրա։ Ընդհակառակը, վիրտուալ պատկերը կեղծ պատկեր է, ուստի պատկերը չի կարող գրանցվել թաղանթի վրա։ Ուռուցիկ ոսպնյակի կողմից ստեղծված իրական և շրջված պատկերի դիրքը համընկնում է թաղանթի դիրքի հետ։

Դիաֆրագմա կամ f-stop: Դիաֆրագման գործառույթը թաղանթի վրա ազդող լույսի քանակը կառավարելն է: Բացվածքի տրամագծի չափը կախված է ոսպնյակի չափից և արտահայտվում է f-թվով կամ f-stop-ով: F-stop-ը սահմանվում է որպես ոսպնյակի ֆոկուսային երկարության (f) և բացվածքի տրամագծի (D) հարաբերություն՝ f-stop = f / D: Եթե ոսպնյակի ֆոկուսային երկարությունը 100 մմ է, իսկ բացվածքի տրամագիծը 20 մմ է, ապա ոսպնյակի f-stop-ը 100 մմ / 20 մմ = 5 է: Այս դեպքում ոսպնյակը սահմանված է f / 5 արժեքի վրա: Եթե ոսպնյակի ֆոկուսային երկարությունը 100 մմ է, իսկ բացվածքի տրամագիծը 25 մմ է, ապա ոսպնյակի f-stop-ը 100 մմ / 25 մմ = 4 է: Այս դեպքում ոսպնյակը սահմանված է f / 4 արժեքի վրա: Այս հաշվարկի հիման վրա եզրակացվում է, որ որքան մեծ է բացվածքի տրամագիծը, այնքան փոքր են f-stop-երի քանակը և այնքան ավելի թեթև է թաղանթի շուրջը: Ամենափոքր f-stop թիվը (ամենանշանակալի բացման տրամագիծը) ոսպնյակի արագությունն է։

Փակիչի արագություն։ Փակիչի բացման ժամանակային միջակայքի տևողությունը ազդում է ժապավենին ընկնող լույսի քանակի վրա, քանի որ երբ փակիչը բացվում է, ժապավենը նույնպես բացվում է և ենթարկվում լույսի ազդեցությանը։ Փակիչի արագությունը կոչվում է նաև «լուսավորման ժամանակ»։ Փակիչի արագությունը կապված է փակիչի բացման ժամանակային միջակայքի հետ։ Հետևաբար, փակիչի արագությունը արտահայտվում է վայրկյաններով։ Փակիչի արագությունը մի քանի վայրկյանից մինչև մեկ վայրկյան է։ Որքան փոքր է փակիչի բացման ժամանակային միջակայքը, այնքան արագ է փակիչի արագությունը, այնքան քիչ լույս կհասնի ժապավենին։ Փակիչի արագություն անհրաժեշտ է, երբ լույսի քանակը փոքր է։ Փակիչի արագություն անհրաժեշտ է նաև տեսախցիկի շարժման պատճառով պատկերի մշուշոտությունը վերացնելու համար։

Ժապավեն։ Ժապավենի գործառույթը տեսախցիկի օբյեկտիվի կողմից ձևավորված իրական պատկերը ձայնագրելն է։ Մի քանի տարի առաջ ժապավենը դեռևս օգտագործվում էր տեսախցիկի վրա, բայց հիմա այն այլևս չի օգտագործվում տեսախցիկի վրա։ Ներկայումս տեսախցիկի օբյեկտիվի կողմից ձևավորված պատկերը ձայնագրվում է էլեկտրոնային եղանակով։ Էլեկտրոնային եղանակով պատկերներ ձայնագրող տեսախցիկները կոչվում են թվային տեսախցիկներ։ Ժապավենի միջոցով պատկերներ ձայնագրող տեսախցիկները կոչվում են անալոգային տեսախցիկներ։

Պատկերի կենտրոնացում և ձևավորում

Նկարահանման որակը, բացի դիաֆրագմայի բացվածքի չափից և փակիչի արագությունից կախվածությունից, նույնպես ազդում է ֆոկուսի վրա: Նախքան տեսախցիկի օբյեկտիվի ֆոկուսը վերանայելը, նախ հասկացեք հետևյալ բացատրությունը: Ուռուցիկ օբյեկտիվների վերաբերյալ բացատրվում է, որ եթե օբյեկտի հեռավորությունը ( s = do) շատ հեռու է և համարվում է անվերջ, ուռուցիկ օբյեկտիվի կողմից ստեղծված իրական պատկերը համընկնում է ուռուցիկ օբյեկտիվի կիզակետի հետ: Այսպիսով, երբ օբյեկտի հեռավորությունը անվերջ է, պատկերի հեռավորությունը ( s' = di) հավասար է կիզակետային հեռավորությանը (f): Ուռուցիկ օբյեկտիվի պատկերի ձևավորման վերաբերյալ պարզվում է, որ եթե օբյեկտի հեռավորությունը փոքրանում է, պատկերի հեռավորությունն ավելի ցայտուն է դառնում, և պատկերի չափը նույնպես մեծանում է:

Տեսախցիկի օբյեկտիվի ֆոկուսավորումը տարբերվում է աչքի ոսպնյակի ֆոկուսավորումից։ Աչքի ոսպնյակի վրա ֆոկուսավորումը կատարվում է՝ փոխելով աչքի ոսպնյակի կորությունը (փոփոխելով աչքի ոսպնյակի ֆոկուսային հեռավորությունը) մինչև պատկերը ընկնի ուղիղ ցանցաթաղանթի վրա, որպեսզի ստացվի առավել ճշգրիտ պատկերը։ Եթե տեսախցիկն օգտագործում է մեկ օբյեկտիվ (ոչ թե մեծացնող օբյեկտիվ, որն ունի բազմաթիվ օբյեկտիվներ), օբյեկտիվի ֆոկուսային հեռավորությունը չի կարող փոխվել։ Տեսախցիկի օբյեկտիվի ֆոկուսավորումը կատարվում է՝ փոխելով պատկերի հեռավորությունը (դյույմ) մինչև ստացվի առավել ճշգրիտ պատկերը։

Եթե ​​օբյեկտի հեռավորությունը ( s = do) շատ հեռու է կամ անվերջ, պատկերի հեռավորությունը (di) նույնն է, ինչ ֆոկուսային հեռավորությունը (f): Համեմատեք նկար 1-ը:

Եթե ​​օբյեկտի հեռավորությունը փոքր է անվերջից, պատկերի հեռավորությունը (s' = di)-ն մեծ է ֆոկուսային հեռավորությունից (f): Որքան փոքր է օբյեկտի հեռավորությունը (s= do), որքան մեծ է պատկերի հեռավորությունը (di) և այնքան մեծ է պատկերի չափը։ Այս բացատրության հիման վրա եզրակացվում է, որ եթե առարկայի և ոսպնյակի միջև հեռավորությունը մոտ է, ապա ոսպնյակի և թաղանթի միջև հեռավորությունը պետք է մեծացվի։ Եթե ոսպնյակով առարկաների միջև հեռավորությունը ավելի հեռու է, ապա ոսպնյակի և թաղանթի միջև հեռավորությունը փոքրանում է։ Համեմատեք նկար 2-ը։

Ֆոտոխցիկի օբյեկտիվի վրա կենտրոնանալիս անհրաժեշտ է նաև ուշադրություն դարձնել օգտագործվող օբյեկտիվի ֆոկուսային հեռավորությանը։ Որքան մեծ է օբյեկտիվի ֆոկուսային հեռավորությունը, այնքան մեծ է պատկերի հեռավորությունը ( s' = di): Ավելի մեծ ֆոկուսային հեռավորություն ունեցող օբյեկտիվները նույնպես ստեղծում են ավելի մեծ պատկեր։ Եթե մենք ցանկանում ենք ստանալ ճշգրիտ պատկեր, մինչդեռ օբյեկտի հեռավորությունը հեռու է, օգտագործեք մեծ ֆոկուսային հեռավորություն ունեցող օբյեկտիվ։ Մեծ ֆոկուսային հեռավորություն ունեցող օբյեկտիվները սովորաբար ավելի հարթ կամ պակաս կոր են։