Что значит фокусное расстояние объектива: Фокусное расстояние объектива — Главная

Содержание

Объективы — термины и определения

Словарь терминов

Автоматическая фокусировка

Функция автоматической наводки на резкость.

Автоматическая фокусировка избавляет вас от необходимости самостоятельно наводить объектив на резкое изображение. Если у фотокамеры маленький видоискатель или у фотографа плохое зрение, то справиться с ручной фокусировкой непросто. Помимо этого при некоторых видах съемки (например, при репортерской съемке) на фокусировку вручную просто нет времени.

Большинство современных объективов имеют функцию автофокусировки.

Байонет

Тип крепления объектива к корпусу фотокамеры.

Слово «байонет» произошло от английского «bayonet», которое означает штык или штыковое соединение. С помощью байонетного соединения можно легко установить или снять объектив. Помимо механического крепления, в байонете могут быть интегрированы электрические разъемы для связи электронной «начинки» объектива и фотоаппарата.

Практически все крупные производители фотокамер используют байонет своей собственной разработки, который не совместим с другими. При выборе объектива об этом нельзя забывать.

Благодаря простоте использования и надежности байонетное соединение получило наибольшее распространение. В некоторых объективах применяется резьбовое соединение M42x1.

Внутренняя фокусировка

Внутренняя фокусировка или Internal Focusing (IF) подразумевает специальную конструкцию, при которой фокусировка происходит за счет перемещения оптических элементов внутри объектива.

Благодаря такой конструкции объективы не изменяют своих размеров при фокусировке, передняя линза остается неподвижной, поэтому вместе с объективами с внутренней фокусировкой удобнее использовать светофильтры, для которых важно их положение относительно объектива (например, поляризационные).

Диаметр резьбы для светофильтра (от 26.0 до 150. 0 мм)

Диаметр резьбы для сменных светофильтров и насадок.

Если у вас уже есть набор светофильтров, то вы можете попробовать подобрать новый объектив с таким же посадочным диаметром.

Диафрагма (F) при макс. фокусном расстоянии (от 1.4 до 22 )

Минимальное значение F-числа при максимальном фокусном расстоянии zoom-объектива (т.е. для положения «теле»).

Чем меньше диафрагменное число, тем больше света способен пропустить объектив, и тем более качественную фотографию можно будет получить при слабой освещенности. Минимальное значение F-числа определяется конструкцией объектива — чем больше диаметр диафрагмы и чем меньше фокусное расстояние объектива, тем меньше F-число и выше светосила объектива. Подробнее

см. «Диафрагма (F) при мин. фокусном расстоянии».

Диафрагма (F) при мин. фокусном расстоянии (от 0.95 до 12.0 )

Минимальное значение F-числа фикс-объектива (с постоянным фокусным расстоянием) или минимальное значение F-числа при минимальном фокусном расстоянии zoom-объектива.

Диафрагменное число (или F-число) равно отношению фокусного расстояния к диаметру диафрагмы.

Диафрагма — это устройство, регулирующее диаметр действующего отверстия объектива, через которое проходит свет. Обычно диафрагма представляет собой набор лепестков, которые, складываясь вместе, открывают или закрывают отверстие для света.

Чем меньше диафрагменное число, тем больше света способен пропустить объектив, и тем более качественную фотографию можно будет получить при слабой освещенности. Минимальное значение F-числа определяется конструкцией объектива (чем больше диаметр диафрагмы и чем меньше фокусное расстояние объектива, тем меньше F-число и выше светосила объектива). Светосильные объективы с переменным фокусным расстоянием имеют значение F-числа 2-2.8, а с постоянным — от 1.

Макс. фокусное расстояние Zoom-объектива (от 14 до 1600.0 мм)

Максимальное фокусное расстояние для объектива с переменным фокусным расстоянием.

Фокусное расстояние — это расстояние от оптического центра объектива до его фокальной плоскости, на которой собираются лучи и формируется изображение при съемке удаленных на значительное расстояние объектов. Фокусное расстояние определяет угол обзора камеры: чем оно меньше, тем больше угол обзора (при равных размерах светочувствительной матрицы или кадра фотопленки).

Если за эталон принять размер кадра стандартной 35мм пленки, то для фокусного расстояния в 50 мм угол зрения объектива будет соответствовать полю зрения человека (46 градусов). 100-мм объектив как бы «приближает» объект съемки в 2 раза, а 24-мм — во столько же раз «удаляет». Чем больше фокусное расстояние, тем сильнее объектив увеличивает изображение предмета съемки.

Максимальное фокусное расстояние является основным параметром для телеобъективов. У лучших представителей этих объективов максимальное фокусное составляет 400-600 мм.

Нужно отметить, что для цифровых фотокамер с размером фоточувствительной матрицей, меньшим, чем кадр 35-мм пленки, угол обзора объектива будет меньше. Например, широкоугольный объектив для 35-мм камеры с фокусным расстоянием 30 мм и углом обзора в 74 градуса для цифровой фотокамеры с фотоматрицей типа APS-C будет иметь угол обзора в 46 градусов и эквивалентное фокусное расстояние в 50 мм.

Максимальный угол обзора (от 2.05 до 180.0 град.мин)

Максимальный угол обзора объектива с фиксированным фокусным расстоянием или максимальный угол обзора zoom-объектива в положении «широкий угол» (при минимальном фокусном расстоянии).

Угол обзора объектива зависит от величины фокусного расстояния и от размера кадра фотопленки или фоточувствительной матрицы. Обычно производители приводят данные для диагонали стандартного кадра 35-мм пленки. Если объектив предназначен для работы с фоточувствительной матрицей меньшего размера, чем кадр 35-мм пленки, то угол обзора указывается для него.

У хороших широкоугольных объективов угол обзора может достигать 90-100 градусов. У объективов «рыбий глаз» — до 180 градусов.

Масштаб в режиме макросъемки (от 0.12 до 5.0 )

Увеличение изображения в режиме макросъемки.

При фотографировании мелких предметов важно получить их крупное изображение. Чем больше масштаб съемки, тем больше деталей можно передать на фотографии.

Мин. фокусное расстояние Zoom-объектива/фокусное расстояние фикс-объектива (от 4.5 до 1200.0 мм)

Фокусное расстояние фикс-объектива (с постоянным фокусным расстоянием) или минимальное фокусное расстояние объектива с переменным фокусным расстоянием.

Фокусное расстояние — это расстояние от оптического центра объектива до его фокальной плоскости, на которой собираются лучи и формируется изображение при съемке удаленных на большое расстояние объектов. Фокусное расстояние определяет угол обзора камеры: чем оно меньше, тем больше угол обзора (при равных размерах светочувствительной матрицы или кадра фотопленки).

Если за эталон принять размер кадра стандартной 35-мм пленки, то для фокусного расстояния в 50 мм угол зрения объектива будет соответствовать полю зрения человека (46 градусов).

100-мм объектив как бы «приближает» объект съемки в 2 раза, а 24-мм — во столько же раз «удаляет». Чем меньше фокусное расстояние, тем больше угол съемки, следовательно, более емкими получаются кадры. Например, фокусное расстояние 35 мм позволит уместить в кадре 5 человек, а при расстоянии 27 мм в кадре уместятся 6 человек.

Минимальное фокусное расстояние является основным параметром для широкоугольных объективов. У лучших представителей объективов с широким углом минимальное фокусное расстояние бывает около 4.5-16 мм.

Минимальная диафрагма (F) (от 8. 0 до 90.0 )

Максимальное значение F-числа объектива.

Размер диафрагмы объектива определяет количество света, формирующее изображения, а также глубину резко изображаемого пространства. Чем больше F-число, тем больше глубина резкости, но меньше количество пропускаемого света.

Максимальное значение F-числа в значительной степени определяется механической конструкцией диафрагмы. Чем больше это значение, тем больше возможностей у фотографа для творчества.

Минимальное расстояние фокусировки (от 0.025 до 14.0 м)

Минимальное расстояние до снимаемого объекта.

Обычно фотообъектив может фокусироваться от определенного минимального расстояния до бесконечности. Минимальное расстояние фокусировки — это минимальное расстояние до предмета съемки, при котором объектив может создать резкое изображение на фотопленке или светочувствительной матрице. При попытке снять предмет на расстоянии меньшем минимального расстояния фокусировки, изображение получится нерезким.

Чем меньше это расстояние, тем больше возможностей у фотографа в создании разнообразных снимков.

Минимальное расстояние фокусировки в режиме макросъемки (от 0.025 до 3.2 м)

Минимальное расстояние фокусировки объектива в режиме макросъемки.

Минимальное расстояние фокусировки — это минимальное расстояние до предмета съемки, при котором объектив может создать резкое изображение на фотопленке или светочувствительной матрице. При попытке снять предмет на расстоянии меньшем минимального расстояния фокусировки, изображение получится нерезким. Чем меньше это расстояние, тем больше возможностей у фотографа.

Минимальный угол обзора (от 1.45 до 180.0 град.мин)

Угол обзора zoom-объектива в положении «теле» (при максимальном фокусном расстоянии).

Угол обзора объектива зависит от величины фокусного расстояния и от размера кадра фотопленки или фоточувствительной матрицы. Обычно производители приводят данные для диагонали стандартного кадра 35-мм. Если объектив предназначен для работы с фоточувствительной матрицей меньшего размера, чем кадр 35-мм пленки, то угол обзора иногда указывается для него, а иногда в эквиваленте 35-мм.

Чем больше угол обзора у объектива, тем больше окружающего пространства «попадает» в кадр.

Поддержка 3D

Объектив, предназначенный для съемки 3D-изображений.

Фактически такие объективы сочетают в одном корпусе два набора линз, которые и позволяют проецировать на матрицу стереопару. Стоит отметить, что для таких объективов необходимы совместимые камеры. Т.е. помимо байонета фотокамера должна обладать совместимой с объективом системой записи 3D-изображений.

Режим макросъемки

Наличие режима макросъемки в объективе.

Режим макросъемки позволяют вести съемку мелких предметов (например, монету, цветка или жука) с небольшого расстояния, получая его изображение на целый кадр.

В режиме макросъемки могут использоваться как специальные макрообъективы, так и универсальные объективы, в которых есть соответствующий режим съемки.

В Zoom-объективе в режиме макросъемки обычно устанавливается максимальное фокусное расстояние и происходит специальное изменение во внутренней схеме объектива, которое приводит к тому, что расстояние фокусировки уменьшается до 5-10 сантиметров.

Совместимые фотокамеры

Список фотокамер, вместе с которыми рекомендуется использовать объектив.

Стабилизация изображения

Наличие системы стабилизации изображения в объективе.

В некоторых ситуациях, например при съемке в условиях слабого освещения, когда приходится выставлять большие значения выдержки или при съемке с большим увеличением, дрожания рук приводят к размытости изображения. Избавиться от этого неприятного явления помогает система стабилизации изображения.

Стабилизация изображения в объективе реализуется следующим образом: гироскопический датчик ускорения обнаруживает нежелательное колебание фотокамеры, он включает механизм, который вызывает движение корректирующего элемента в объективе. Движение этого элемента компенсирует смещение изображения от тряски, и в результате спроецированное изображение на фотопленке или фотоматрице остается неподвижным.

Тип объектива

Тип объектива, в зависимости от величины его фокусного расстояния.

Основные типы объективов: стандартный, телеобъектив, широкоугольный, макрообъектив, Рыбий глаз.

Стандартный, широкоугольный и телеобъектив отличаются величиной фокусного расстояния. Фокусное расстояние определяет угол обзора камеры: чем оно меньше, тем больше угол обзора (при заданных размерах светочувствительной матрицы или кадра фотопленки). Если за эталон принять размер кадра стандартной 35-мм пленки, то для фокусного расстояния в 50 мм угол зрения объектива будет соответствовать полю зрения человека (46 градусов).

Объективы с фокусным расстоянием, меньше 50 мм (обычно это 35-20 мм) называются широкоугольными. Они идеально подходят для съемки пейзажей, архитектуры, больших пространств.

Объективы с фокусным расстоянием, большим 50 мм (обычно это 100-500 мм) называются телеобъективами. Такие объективы используются для съемки удаленных объектов на природе или для съемки во время спортивных соревнований.

Объективы с фокусным расстоянием в 50-70 мм, а также универсальные zoom-объективы с широким диапазоном фокусных расстояний, как в короткую, так и в длинную область называются стандартными.

Стандартные объективы с фиксированным фокусным расстоянием используются для портретной съемки. Универсальные zoom-объективы могут использоваться практически при любых видах съемки, ими часто комплектуются «китовые» зеркальные фотокамеры.

Макрообъективы позволяют вести съемку мелких предметов с небольшого расстояния. Фокусное расстояние таких объективов обычно находится в диапазоне 50-200 мм. С помощью макрообъектива можно получить изображение монеты, жука или цветка на весь кадр.

Объективы «рыбий глаз» имеют фокусное расстояние 8-15 мм и угол зрения около 180 градусов. Благодаря невероятно большому углу зрения в один кадр можно втиснуть половину окружающего пространства. Объектив имеет большую глубину резкости, но из-за сильных геометрических искажений (дисторсии) получаемое изображение похоже на отражение в зеркальном шаре, именно так видит рыба из воды предметы, находящиеся на берегу. Объективы Рыбий глаз могут использоваться для получения специальных эффектов, для съемок больших пространств, архитектуры.

Только для неполнокадровых фотоаппаратов

Объектив, подходящий только для неполнокадровых фотоаппаратов.

Некоторые производители имеют в линейках своих фотоаппаратов со сменными объективами модели с разными размерами матриц. Камеры с матрицей размером 36×24 мм называют «полнокадровыми» (англ. Full Frame). Если матрица фотоаппарата имеет меньший размер, то про него говорят «неполнокадровый».

Дело в том, что существуют объективы для неполнокадровых фотоаппаратов. Полнокадровый объектив можно поставить на неполнокадровый фотоаппарат, при этом изменятся фокусные расстояния (увеличатся в 1,5, 1,6 раза). Неполнокадровые же объективы поставить на полнокадровый фотоаппарат технически зачастую можно (у некоторых фирм — нельзя), но при этом будет задействована только часть матрицы (круг в центре кадра), что гораздо хуже изменения фокусного расстояния и лишает данную операцию смысла. Если у вас полнокадровый фотоаппарат или вы планируете его приобретение, то от покупки неполнокадровых объективов лучше воздержаться.

Ультразвуковой мотор

Использование ультразвукового мотора в системе фокусировки объектива.

Ультразвуковой мотор позволяет объективу быстрее и с меньшим шумом производить наводку на резкость. Отсутствие шумов фокусировки бывает необходимо при съемке животных.

Фокусное расстояние

Тип объектива, определяемый по возможности изменять фокусное расстояние.

Все объективы можно разделить на два типа: с переменными фокусным расстоянием и с постоянными фокусным расстоянием.

Объективы с переменным фокусным расстоянием (Zoom-объективы) позволяют изменять масштаб съемки предмета, приближаться или удаляться от него. У объектива есть два крайних положения. Это положение «широкий угол» с минимальным фокусным расстоянием и положение «теле» с максимальным фокусным расстоянием. В широкоугольном положении можно делать фотографии пейзажа или интерьера. В телеположении можно получать хорошие снимки крупного плана.

Zoom-объективы незаменимы в репортерской съемке, когда требуются снимки с разным масштабом. Если вы начинающий фотолюбитель, то вам лучше всего выбрать универсальный объектив с переменным фокусным расстоянием.

К недостаткам Zoom-объективов можно отнести, как правило, меньшую, чем у фикс-объективов, разрешающую способность и большие геометрические искажения. Из достоинств можно отметить малый вес, универсальность, относительно невысокую стоимость.

Объективы с фиксированным фокусным расстоянием, как правило, позволяют создать изображение более высокого качества, чем Zoom-объективы того же ценового диапазона. Чтобы изменить масштаб съемки фотографу нужно самому подойти или удалиться от фотографируемого объекта. Для расширения возможностей фотографы предпочитают иметь несколько фикс-объективов с разным фокусным расстоянием — широкоугольные, стандартные, длиннофокусные. (См. «Тип объектива»).

Функция Tilt/Shift

Наличие функций сдвига/наклона в объективе.

Специальный механизм, встроенный в объектив позволяет наклонять и смещать оптическую ось объектива, относительно корпуса фотокамеры.

Благодаря этому появляется возможность корректировки искажения перспективы при съемке высоких зданий.

Число асферических элементов (от 1 до 4 )

Число асферических элементов, входящих в оптическую схему объектива.

Большинство линз в объективе имеют сферическую поверхность. При прохождении света через такие линзы изображение подвергается различным искажениям, аберрациям.

Асферические линзы имеют переменную, специально рассчитанную кривизну поверхности. Благодаря этому, такие линзы могут компенсировать некоторые виды искажений, присущих сферическим линзам. При использовании асферических линз конструкция объектива получается проще, уменьшается общее число оптических элементов.

Стоимость изготовления асферических линз намного выше, чем простых линз со сферической поверхностью. По числу асферических элементов можно судить о классе объектива — чем больше таких элементов, тем выше класс.

Число групп элементов (от 3 до 19 )

Число групп элементов, входящих в оптическую схему объектива.

Группой называются объединенные (склеенные) в один блок линзы или отдельно стоящие линзы. Каждый оптический элемент или блок, состоящий из склеенных линз, при сборке объектива устанавливается и фиксируется отдельно, поэтому сложность конструкции объектива определяется по количеству групп оптических элементов.

Как правило, чем больше групп в объективе, тем больше возможностей у конструкторов построить более качественную систему, которая будет работать с минимальными искажениями.

Но большое число линз увеличивает вес, размеры, уменьшает коэффициент пропускания света, поднимает цену объектива.

Число лепестков диафрагмы (от 5 до 10 )

Число лепестков у диафрагмы объектива.

Диафрагма объектива состоит из подвижных перекрывающихся пластинок — лепестков, которые могут поворачиваться и менять размер отверстия диафрагмы.

Как правило, чем больше лепестков используется в диафрагме, тем ближе форма создаваемого ими отверстия к окружности. Неидеальная (некруглая) форма отверстия в диафрагме в некоторых случаях может отразиться на фотографии. Например, при съемке с закрытой диафрагмой, круглые предметы будут искажаться, принимая форму многогранника.

Число низкодисперсных элементов (от 1 до 7 )

Число низкодисперсных элементов (линз), используемых в оптической схеме.

Дисперсия — оптическое явление, вследствие которого при прохождении света из одной среды в другую (например, из воздуха в стекло) преломление световых пучков разных цветов происходит под разным углом. При прохождении света через объектив световые пучки многократно преломляются на поверхностях линз, прежде чем они попадут на пленку или фотоматрицу. В результате дисперсии света на изображении в некоторых местах может появиться цветная окантовка. Такие искажения называются хроматическими аберрациями.

Низкодисперсные линзы изготавливаются из специального стекла, которое преломляет свет с разной длиной волны одинаково.

Как правило, чем больше низкодисперсных элементов используется в оптической схеме объектива, тем меньше он подвержен хроматическим аберрациям.

Число элементов (от 4 до 24 )

Число элементов, входящих в оптическую схему объектива.

Как правило, объективы, дающие качественное изображение, построены с использованием большего числа оптических элементов (линз), чем простые бюджетные объективы.

Более сложные оптические схемы позволяют скомпенсировать искажения, возникающие при прохождении света через линзу.

Но большое число линз в конструкции объектива уменьшает коэффициент пропускания света, увеличивает вес, размеры, поднимает цену объектива.

Источник: Яндекс Маркет

Фокусное расстояние объектива — что это такое?

Главная / Техника / Фокусное расстояние объектива — что это такое?

05.11.2016 Техника Комментировать

Любому человеку, сохранившему в памяти хотя бы туманные воспоминания о школьном курсе физики, понятно, что одной из важнейших характеристик фотоаппарата, в особенности плёночного, является фокусное расстояние его объектива.

Именно оно определяет, насколько широки возможности фототехники при съёмке удалённых или близких объектов, насколько качественными будут изображения и т.д. Но что такое фокусное расстояние, каким оно должно быть в вашем фотоаппарате?

Что такое фокусное расстояние?

Главной частью любого фотоаппарата является его объектив – система линз, собирающая световые лучи, преломляющая их особым образом и отправляющая на фотоплёнку или на электронную матрицу для фиксации изображения.

Если посмотреть на схему прохождения световых лучей через объектив, окажется, что внутри фотоаппарата световой поток конусообразно сжимается, устремляясь в одну воображаемую точку, которая находится за плоскостью плёнки либо матрицы. Эта точка носит название фокуса объектива. Таким образом, расстояние от входной линзы или системы линз до фокуса и является тем самым фокусным расстоянием, о котором мы говорим.

Как фокусное расстояние меняет изображение?

Для фототехники оптимальным считается фокусное расстояние, совпадающее с восприятием человеческого глаза, угол обзора которого равен 46 градусов. При использовании стандартной фотоплёнки с размером кадра 35 х 24 мм эффект совпадения с восприятием глаза возникает при фокусном расстоянии, равном 50 мм.

Если попробовать его увеличить, изображение на плёнке или матрице зрительно приближается к наблюдателю, но угол обзора при этом сужается, т.е. картинка охватывает меньшее пространство. При уменьшении фокусного расстояния происходит обратный эффект: изображение зрительно удаляется, зато в картинку включается большая часть пространства, поскольку увеличивается угол обзора.

Большинство объективов предусматривают возможность регулировки фокусного расстояния в определённых границах. Уменьшая, можно снимать панорамные пейзажи, многолюдные группы, архитектурные комплексы и т.д. С ростом фокусного расстояния камера становится более «внимательной» и позволяет зафиксировать в подробностях, крупным планом, какие-то мелкие части объекта: выражение лица, деталь одежды, подробности движений и т.д.

Виды объективов в зависимости от фокусного расстояния

У профессиональных фотографов всегда имеется набор сменных объективов для съёмки удалённых объектов и для создания широкоформатных изображений. Их классификация в зависимости от фокусных расстояний выглядит следующим образом:

— меньше 21 мм – сверхширокоугольные, предназначенные для панорамной и пейзажной съёмки, архитектурных объектов, больших групповых снимков;

— 21 — 35 мм – широкоугольные, использующиеся для пейзажной и архитектурной, а также для групповой съёмки;

— 35 — 70 мм – нормальные объективы для жанровой и портретной съёмки, для любительских и профессиональных фотоаппаратов;

— 70 — 135 мм – длиннофокусные, для портретной съёмки и камерных жанровых фото;

— 135 — 300 мм и больше – телеобъективы, для макрофотографирования объектов природы, рекламных фото, съёмки спортивных событий и др.

Следует различать зум-объективы и те, у которых фокус является фиксированным и не может изменяться. Объективы с постоянным фокусом, как правило, позволяют делать более качественные и чёткие снимки.

При съёмке на цифровой фотоаппарат, в котором установлена матрица с кроп-фактором, реальное фокусное расстояние придётся вычислять, взяв за основу стандартный фокус 50 мм либо те расстояния, которые указаны на объективе. Если кроп-фактор равен 2, это соответствует фокусному расстоянию 100 мм.

Для объектива, маркированного 7,1 – 28,4 мм при кроп-факторе 3,93 диапазон фокусных расстояний будет соответствовать 28-112 мм в обычном 35-мм эквиваленте.

Видео с вопросами: Связь фокусного расстояния выпуклой линзы с ее радиусом кривизны

Стенограмма видео

Какие из следующих выпуклых линзы имеют наименьшее фокусное расстояние? (А), (В), (С) или (D)?

Прежде чем мы начнем разбираться с этим вопрос, давайте вспомним, что понимается под фокусным расстоянием выпуклой объектив. Когда параллельные лучи света достигают выпуклая линза, линза заставляет лучи света двигаться навстречу друг другу, или сходятся. Как только они прошли через объектив, они больше не параллельны друг другу. И расстояние между каждым лучом света уменьшается по мере увеличения расстояния света от линзы. Поскольку лучи сходятся, они все встречаются в одной точке. Это называется фокусом Объектив. Фокусное расстояние линзы равно определяется как расстояние между фокальной точкой и центром линзы.

В этом вопросе нас просят определить выпуклую линзу с наименьшим фокусным расстоянием. Прежде чем мы сможем это сделать, нам нужно понять, почему выпуклые линзы разной формы имеют разное фокусное расстояние. Выпуклые линзы разной формы имеют разные фокусные расстояния, потому что они заставляют параллельные световые лучи сходиться разные суммы.

Например, рассмотрим два набора световых лучей, каждый из которых прошел через выпуклые линзы различной формы и, следовательно, сходятся на разную величину. Если мы сравним эти два множества световых лучей, мы видим, что световые лучи справа сильно сошлись раньше, чем лучи света слева. Отметим фокусные точки и фокусные расстояния каждой группы лучей. Если сравнить эти две диаграммы, мы видим, что линза справа имеет гораздо меньшее фокусное расстояние, чем линза на левый. Это потому, что этот объектив вызывает чтобы свет больше сходился, поэтому световые лучи встречаются в точке, которая намного ближе к Объектив. Итак, мы увидели, что линза, которая заставляет световые лучи сходиться больше всего, имеет более короткое фокусное расстояние.

Чтобы ответить на вопрос, который мы заданный вопрос, нам нужно определить линзу с наименьшим фокусным расстоянием. Это будет линза, вызывающая световые лучи максимально сходятся. На первый взгляд, эти объективы все кажутся очень похожими. Все линзы выпуклые и поэтому имеют такую же форму. Каждая линза тоньше сверху и внизу, чем в середине, и каждая линза имеет плавную кривую вдоль сторона. Однако, присмотревшись повнимательнее, мы видим, что линзы действительно имеют разную форму. Края линз изогнуты на разные суммы. У этого объектива больше всего значительная кривая. А у этого объектива тут меньше всего значительная кривая.

Итак, какая из этих линз вызовет лучи света сходятся больше всего и, следовательно, имеют наименьшее фокусное расстояние? Ну и кривая по краю линза на самом деле заставляет световые лучи сходиться. Так что логично, что линза с наиболее значимой кривой заставит световые лучи сходиться больше всего и, следовательно, будет иметь самое короткое фокусное расстояние.

Например, если параллельные световые лучи должны были пройти через прямоугольную призму без изогнутых краев, световые лучи остаются параллельными после того, как они прошли через линзу. Они бы вообще не сошлись. Когда проходят параллельные световые лучи через линзу слегка выпуклую, как вариант (Г), лучи сойдутся немного. Лучи встретятся в точке, находится далеко от объектива. Когда параллельные лучи проходят через линза очень выпуклая, как вариант (А), они сойдутся гораздо больше. Это означает, что этот объектив будет иметь гораздо меньшее фокусное расстояние.

Из предложенных нам вариантов, линза (А) имеет наибольшую кривизну. Следовательно, линза (A) вызовет наибольшее схождение параллельных световых лучей. Это также означает, что линза (A) будет имеют наименьшее фокусное расстояние. Так что правильный ответ на этот вопрос — вариант (А).

Фокус — выпуклые линзы

В этом разделе мы рассмотрим очень важный аспект выпуклые линзы, а именно координатор . Многие люди ошибочно думайте, что место, где формируются образы, является фокальной точкой. Скорее, очень конкретное определение используется для определения этого важного свойство выпуклых линз.

Во-первых, выпуклая линза — это линза, толщина которой в центре больше, чем это ближе к краям. Это показано на этой диаграмме:

Когда мы смотрим на поперечное сечение выпуклой линзы, мы замечаем что края напоминают призмы. На самом деле стопка призм различные углы могут использоваться для имитации действий выпуклой объектив. Одна из таких показана здесь и называется линзой Френеля. Объектив.

Свет, проходящий через угловые призмы у краев, искривляется значительно, в то время как свет, проходящий через плоскую, центральную область почти не сгибается. Если углы рассчитаны правильно, световые лучи, которые параллельны друг другу при приближении к таким аранжировку можно собрать на небольшой площади, как проиллюстрировано здесь:

Область, в которой сходятся световые лучи, называется фокальная зона .

Теперь у выпуклых линз стороны непрерывно изогнуты позволяя свету быть сфокусированным в точке, а не в большем область. Это будет называться фокальной точкой .

ОПРЕДЕЛЕНИЕ 1:

Фокус выпуклой линзы — это точка, в которой световые лучи параллельно оси сведены в точку. Расстояние от линза до этого момента называется фокусное расстояние объектива.

Потому что кажется довольно странным изображать свет в виде темной линии. на белой странице диаграмма выше была перевернута ниже, чтобы показать белый свет на черном фоне. Принцип тот же.

Теперь вопрос в том, где найти параллельные световые лучи в природа? Насколько распространены или необычны параллельные световые лучи, если большинство свет, который мы видим ежедневно, расходится на один градус или Другая?

Если объект находится очень далеко, угол, образованный между соседних световых лучей очень мала. В зависимости от фокусного расстояния конкретного объектива, это расстояние может составлять от нескольких метров до километра. Если объект находится очень далеко, скажем, 93 000 000 миль (1,5 х 1011 м), как и Солнце, расстояние достаточно далеко, что световые лучи по существу параллельны. Итак, солнечный свет — это удобный источник параллельных световых лучей. Объекты, которые отлично расстоянии, как холмы или деревья, также могут располагаться почти параллельно лучи. Наконец, лазеры являются относительно недорогим источником энергии. параллельный свет из-за их присущей природе.

ПРИМЕЧАНИЕ: Световые лучи не останавливаются, когда достигают фокус. Они просто проходят через эту точку и продолжить свое путешествие во Вселенную.

ПРИМЕЧАНИЕ 2: На приведенных выше схемах световые лучи показаны изгиб в центре линзы. это конструкция техника и используется только для удобства. На самом деле лучи согнуть один раз при входе в объектив и второй раз при выходе.

ИТОГ: Если мы увидим луч света, параллельный ось выпуклой линзы мы знаем, куда она пойдет на другая сторона — через фокальную точку.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ 2:

Расходящиеся световые лучи, падающие на выпуклую линзу, можно преломить до они выходят параллельно оси. Точка, в которой это происходит, называется фокусом.

Или, как раньше, белый свет на черном фоне:

ПРИМЕЧАНИЕ: Поскольку мы определили «фокальную точку» так, именно, мы можем понять, что световой луч, не параллельный к оси не будет проходить через фокальную точку на другом сторона объектива. Также мы знаем, что луч света, который не проходит через фокальную точку не выйдет параллельно оси на с другой стороны.

ИТОГ: Если у нас есть луч света, который либо начинается в фокусе, проходит через фокус или смотрит в линзы, как будто она начинается в фокусе, этот световой луч будет изгибается до параллели с осью.

БОЛЬШОЕ ПРИМЕЧАНИЕ:

Выпуклая линза имеет два фокуса — по одному с каждой стороны. Они есть на одинаковом расстоянии от объектива. Объектив не должен иметь одинаковая кривизна с обеих сторон, чтобы это было правдой, и это не зависит от направления света, попадающего в объектив. это комбинированная кривизна, определяющая фокальную точку.

ПРИМЕНЕНИЕ:

В астрономическом телескопе мы фокусируем свет, исходящий от далекие звезды на кусок фотоэмульсии. Используя выпуклая линза и размещение эмульсии на расстоянии одного фокусного расстояния будет выполнить эту задачу. Свет, исходящий от далеких звезд, очень параллельно.

Если мы хотим сосредоточить свет, исходящий от солнца, на небольшой площади мы могли бы выбрать выпуклую линзу. Свет мог быть сфокусирован на небольшом фотоэлектрическом блоке, который будет генерировать электричество для нас.

Что значит фокусное расстояние объектива: Фокусное расстояние объектива