Строение объектива: Урок 2. Устройство и принцип работы объектива

Урок 2. Устройство и принцип работы объектива

Объектив — это один из наиболее важных элементов фотоаппарата, от которого зависит качество получаемого снимка. Объектив формирует изображение и проецирует его на плоскость фотопленки или матрицы. В литературе Вы сможете встретить термин «рисует».

Характер «рисунка» у каждого объектива индивидуальный. Именно этим объясняется то, что фотографы предпочитают иметь не один универсальный объектив, а несколько узкоспециализированных.

Для создания качественных фотоснимков Вам совершенно не обязательно быть квалифицированным экспертом в области прикладной оптики. Но необходимо иметь хотя бы базовые представления о том, как работает объектив.

 

Широкий выбор объективов доступный для цифровой фототехники определяет разнообразие возможностей для реализации ваших творческих планов. С момента создания первых объективов для пленочных фотокамер принцип работы объектива практически остался без изменения.

 

Конструкция объектива

Любой объектив является сложным оптическим прибором, который конструктивно состоит из: системы линз, сферических зеркал, металлической оправы, диафрагмы и управляющих элементов.

 

Передняя линза объектива служит для сбора световых лучей, идущих от объекта съемки. Т.к. эта линза в объективе ничем не защищена от внешних факторов, то ее желательно защитить с помощью UV-фильтра. Это позволит предотвратить попадание на нее пыли, грязи и брызг, защитит от механических повреждений.

Внутри объектива располагаются блоки линз, которые отвечают за формирование изображения. Этот блок может состоять из нескольких линз или иметь сложную структуру.

Помимо блока линз объектив содержит ряд вспомогательных узлов, которые обеспечивают наводку на резкость, оптическую стабилизацию, управление диафрагмой. В зум-объективах (объективы с переменным фокусным расстоянием) дополнительно есть элемент, отвечающий за изменение фокусного расстояния.

Задняя линза в объективе проецирует изображение на светочувствительный элемент — матрицу.

Фотографы, при приобретении объектива, в первую очередь оценивают состояние задней линзы, т.к. от ее качества сильно зависит то, какую картинку будет выдавать нам объектив.

Корпус объектива служит для размещения всех элементов и их надежного крепления. Для качественной работы объектива очень важно чтобы была соблюдена высокая точность взаимного расположения линз. Корпус так же выполняет защитную роль, оберегая оптику от механических воздействий, пыли и влаги.

Большая часть объективов состоит из нескольких частей. В основном металлическом стакане располагаются все оптические элементы и механизм диафрагмы и переходного стакана, служащего для крепления к камере объектива и осевого перемещения основного стакана (внутренний стакан). Конструкция объектива предполагает возможность ручного или автоматического изменения диафрагмы.

В конструкцию объектива также входит фокусировочное кольцо, которое используется для ручной наводки на резкость. Вращая это кольцо, Вы сможете изменить резкость (сфокусироваться на объекте переднего плана или заднего). Если в фотокамере включен режим автофокусировки, то при нажатии на кнопку спуска затвора, Вы отдаете команду и камера с объективом произведут фокусировку по центральному участку кадра. Фиксирование фокуса производится с помощью нажатия на кнопку спуска затвора на половину ее хода. В современных объективах, которые позиционируются для профессионального использования, применяется ультразвуковой привод фокусировки. Двигатель размещается непосредственно в самом объективе. Такие объективы отличаются более быстрой и менее шумной фокусировкой по сравнению с «отверточными» объективами.

 

 

 

 

 

Фокусное расстояние

Фокусное расстояние — основная характеристика любой оптической системы.

Фокусное расстояние — расстояние от оптического центра объектива до плоскости матрицы. Это упрощенное определение наиболее понятно для начинающих фотолюбителей.

Где: F — фокус; f — фокусное расстояние

 

Фокусное расстояние измеряется в миллиметрах.

На основании соотношения между фокусным расстоянием и диагональю кадра, все объективы можно разделить на три основные группы:

— нормальные — объективы у которых фокусное расстояние равно диагонали кадра;

— длиннофокусные (телевики) — объективы у которых фокусное расстояние превышает диагональ кадра;

— короткофокусные (широкоугольники) — объективы у которых фокусное расстояние меньше диагонали кадра.

От выбранного фокусного расстояния зависит угол изображения, а так же масштаб и перспектива снимка. Ниже в таблице приведены наиболее часто используемые значения расстояний и соответствующие им углы изображения (значения взяты для полнокадровых фотокамер с размером сенсора 36 х 24 мм).

 

 

Фокусное расстояние, мм	Угол изображения, о
20	95
24	84
28	75
35	63
50	47
85	29
105	23
135	18
200	12
300	8

 

 

Диафрагма

Диафрагма служит для изменения интенсивности светового потока, который проходит через объектив. В объективе диафрагма представляет собой набор зачерненных непрозрачных подвижных лепестков. Лепестки диафрагмы по-центру формируют многоугольное отверстие, через которое проходят световые лучи. Диаметр отверстия может регулироваться в широком диапазоне.

С помощью изменения диафрагмы фотограф может управлять экспозицией кадра и глубиной его резкости.

 

Мерой светопропускающей способности объектива является число диафрагмы — отношение между фокусным расстоянием объектива и диаметром отверстия диафрагмы.

Например. Возьмем объектив с фокусным расстоянием 200 мм и диаметром отверстия диафрагмы в 50 мм. Их отношение будет равно 200/50 = 4. Диафрагменное число принято записывать как f/4.

Стоит заметить, что если вы возьмете широкоугольный объектив и поставите значение диафрагмы 8, а потом возьмете зум-объектив с фокусными расстояниями 24-70 и на нем тоже поставите значение диафрагмы 8, то оба объектива на матрицу вашей фотокамеры передадут одинаковое количество света.

Диафрагменные числа составляют одноименный ряд и являются стандартными значениями для любых объективов.

f/1   f/1.4   f/2   f/2.8   f/4   f/5.6   f/8   f/11   f/16   f/22  f/32   f/45   f/64.

В современных фотокамерах используется усеченный диафрагменный ряд в который введены промежуточные значения диафрагм.

Пример диафрагменного ряда для фотокамеры Sony A99 с объективом Minolta AF 24 f/2.8

f/2.8   f/3.2   f/3.5   f/4   f/4.5   f/5   f/5.6   f/6.3   f/7.1   f/8   f/9   f/10   f/11   f/13   f/14   f/16   f/18   f/20   f/22

Аналогичную картину с диафрагменным рядом можно наблюдать и у других производителей фототехники.

Следуем помнить, что чем меньшее значение Вы берете из представленного диафрагменного ряда, тем сильнее Вы открываете отверстие через которое свет попадает на матрицу фотокамеры. Минимальное значение, которое доступно для вашего объектива, принято считать его светосилой. У профессиональных объективов на всем диапазоне фокусных расстояний светосила постоянная. Как правило, на такие объективы наносится значение их светосилы. 

Пример. Sony Distagon FE 35mm F1.4 ZA.   В этом объективе 1.4 — это его светосила.

 

Для осуществления кадрирования и экспозамера в современных объективах применяется «прыгающая» диафрагма. Принцип ее работы заключается в том, что вне зависимости от того какое значение в настройках фотокамеры Вы поставили, диафрагма всегда остается полностью открытой.

Только в момент спуска затвора ее значение скачком меняется то того, которое было в настройках выставлено. После того как снимок сделан, диафрагма так же скачком меняет свое значение до полностью открытого.

Что бы оценить глубину резкости будущего снимка, фотограф на фотокамере может нажать кнопку «Репетир диафрагмы». Пока будет зажата эта кнопка диафрагма будет закрыта до выбранного в настройках значения.

 

Байонет

Объектив крепится к фотоаппарату с помощью байонетного соединения. Такой способ крепления объектива по сравнению с резьбовым упрощает саму операцию, экономит время и относительно фотокамеры объектив располагается более четко, что необходимо для бесперебойной работы механического привода фокусировки и надежной передачи сигналов на контактной площадке. Каждый производитель фотокамер в своей продукции использует свой уникальный тип байонета. С появлением беззеркальных фотокамер на рынке фототехники массово появились переходники, которые позволяют устанавливать оптику других фирм.

В качестве примера можно привести линейку беззеркальных фотокамер Sony A7, A7R, A7S к которой сейчас выпущено большое количество переходников, позволяющих устанавливать практически любые объективы.  

 

Фокусировка

Все современные объективы позволяют проводить фокусировку в ручном или автоматическом режимах. Если в настройке фотоаппарата выбран автоматический режим фокусировки, то при полунажатии кнопки спуска затвора, камера начнет фокусироваться на выбранном объекте.

Для ручной фокусировки в камере необходимо включить соответствующий режим, после чего с помощью фокусировочного кольца, которое расположено на корпусе объектива, Вы наводите резкость на выбранном объекте. 

Стоит отметить, что не во всех случаях возможно провести фокусировку в автоматическом режиме. Особенно это актуально, когда используются бюджетные варианты объективов в сложных съемочных условиях. В качестве примера сложных условий для фокусировки можно привести фотосъемку фотомодели в контровом свете (заходящее солнце).

 

Оптический стабилизатор

На рынке фототехники есть объективы, которые снабжены оптическим стабилизатором. Оптический стабилизатор позволяет вам при фотосъемке уменьшать влияние тремора рук на качество снимка. Польза от этого устройства очевидна — вы сможете фотографировать без эффекта «шевеленка» при большем недостатке света. 

Специалисты советуют отключать стабилизатор при съемке со штатива (монопода), а так же при съемке на выдержках короче 1/500 секунды.

Использование оптического стабилизатора увеличивает скорость разряда аккумулятора вашей фотокамеры. 

Объектив фотоаппарата — классификация и устройство

Для начала немного теории о том, что такое объектив фотоаппарата, их классификация и устройство. Объектив фотоаппарата – это оптическое устройство, предназначенное для проецирования изображения на плоскость. Хотя фактически объектив состоит из нескольких линз, их суммарное действие равнозначно действию одной собирающей линзы. Каждый объектив характеризуется такими параметрами: фокусным расстоянием, углом поля зрения, светосилой, максимальным относительным отверстием, уровнем и характером аберраций и разрешающей способностью.

Зеркальный объектив

Фокусное расстояние – главная характеристика не только фотообъектива, но и любой другой оптической системы. Углом поля зрения объектива фотоаппарата называется угол, который образуют два внеосевые лучи, проходящие через объектив. Светосила объектива характеризует насколько он ослабляет входящий световой поток. Светосила возрастает с увеличением размера, так называемого относительного отверстия объектива. Любая реальная оптическая система характеризуется аберрацией – отклонением луча от своего «теоретически рассчитанного» направления. Хроматические аберрации бывают монохроматическими и хроматическими. Монохроматические абберации нельзя устранить в принципе: любые лучи имеют определенную ширину, поэтому, выйдя из линзы, они образуют не точку, а более размытую фигуру. Хроматическая аберрация – это свойство оптической системы по-разному преломлять лучи разной длины волны (проще говоря, разного цвета).

Устройство объектива фотоаппарата

Телеобъектив

Самой важной частью фотоаппарата является его объектив: от правильности его подбора во многом зависит комфорт и точность работы самого фотографа. Каждый объектив, независимо от предназначения, имеет следующие элементы: линзы, металлическую оправу и диафрагму. Объектив фотоаппарата может состоять из одних только линз или из линз и сферических зеркал (зеркально-линзовые объективы). Линзы изготавливаются из разных сортов стекла и соединяются между собой металлической оправой. В любом случае объектив – это положительная, то есть собирающая оптическая система.
Объектив современного фотоаппарата это довольно сложный и точный прибор – его качество определяется разрешающей способностью и четкостью создаваемого изображения. Фотообъективы различаются между собой по сложности изготовления: самые простые имеют до 3 линз, а приборы более высокого класса – 10-14 линз.
Любой объектив должен давать яркое и четкое изображение – для этого взаимное расположение линз должно быть очень точным (буквально до 0,001 мм). Столь высокая точность достигается креплением линз в металлической оправе: благодаря этому линзы находятся на одной оси на строго заданном расстоянии друг от друга.
Некоторые объективы позволяют менять взаимное положение групп линз – именно так фотограф может изменить фокусное расстояние объектива. Как правило, конструкция оправы объектива дает возможность автоматического или ручного управления диафрагмой (Апертурой). Если объектив имеет встроенный центральный затвор, тогда корпус этого затвора выполняет функцию и оправы объектива.
Если объектив жестко встроен в фотоаппарат, тогда его невозможно будет снять, не разбирая саму фотокамеру. В тех фотокамерах, которые предусматривают снятие объектива, последние крепятся к корпусу камеры с помощью одного из трех типов соединений: резьбового, байонетного или адаптерного.

Классификация объективов фотоаппарата

Макрообъектив

Фотообъективы делятся на типы, в зависимости от своих оптических характеристик, назначения, строения. Так, в зависимости от количества линз и последовательности их расположения объективы бывают зеркальными, линзовыми, симметричными, ассиметричными, и т.д. В зависимости от оптических характеристик (фокусного расстояния, угла поля изображения и относительного отверстия) объективы делятся на такие виды: объективы с переменным фокусным расстоянием, сверхдлиннофокусные объективы, длиннофокусные объективы, нормальные, широкоугольные объективы, сверхширокоугольные объективы, «рыбий глаз», который используется для съемки фишай. По своему назначению объективы делятся на такие типы: макросъёмочные объективы, мягкорисующие объективы, гидросъёмочные объективы, портретные объективы, репродукционные объективы. Хороший фотограф всегда имеет полный набор объективов для съемки – тогда предмет фотосъемки может быть снят в желаемом масштабе с разных расстояний.

Мягкорисующий объектив

Рассмотрим самые распространенные типы объективов. Нормальный объектив – это объектив с фокусным расстоянием, равным величине диагонали кадра, угол поля зрения такого объектива – от 40 до 50 градусов. В фотографии принято считать, что такой объектив дает наиболее естественное для человеческого глаза изображение.
Широкоугольный объектив применяется в съемке ограниченных пространств (архитектурных ансамблей, интерьеров, и т.д.). Угол поля зрения такого объектива 52-82 градуса, фокусное расстояние меньше большей стороны кадра. Сверхширокоугольные объективы имеют угол поля зрения 83 градуса, а объектив рыбий глаз – от 180 градусов.
Длиннофокусные объективы характеризуются небольшим углом зрения – 39 градусов и меньше (у сверхдлиннофокусного объектива, такой параметр, как угол поля зрения равен всего 9 градусам). Длиннофокусные объективы находят применение для съемки удаленных предметов (например, окружающего пейзажа). Длиннофокусные объективы можно разделить на две большие группы: собственно длиннофокусные и телеобъективы. Зеркальные объективы относятся к телеобъетивам, только вместо линз в них используются зеркала.
Оптическая система зеркального объектива имеет не меньше 2 отражающих поверхностей, а длина всей системы меньше фокусного расстояния. Зеркальный объектив – это длиннофокусный объектив, он используется в фотографии для съемки удаленных предметов. Зеркальные объективы делятся на две группы: зеркальные катооптрические объективы и зеркальные катодиоптрические (первые состоят только из зеркальных поверхностей, а вторые включают и линзы).

Вариобъектив

Объективы с переменным фокусным расстоянием имеют множество преимуществ перед другими типами объективов: фотограф может использовать только один объектив, а не несколько, снимая объект с одной точки, можно получать изображения в различном масштабе. Есть объективы с дискретным (прерывным) и с непрерывным изменением фокусного расстояния. «Непрерывные» объективы по-другому называются еще панкратическими, которые, в свою очередь, подразделяются на вариобъективы и трансфокаторы.
Для съемки с короткого расстояния (меньше 10 f) существуют макросъемочные фотообъективы. Такие объективы дают изображение в масштабе 1:1 (более часто используется 1:2, из-за необходимости большого выдвижения объектива). Для получения масштаба 1:1 используется макроадаптер или промежуточное кольцо.

Рыбий глаз

В некоторых видах фотосъемки требуется создать изображение со сниженным контрастом (это позволяет получить более плавные переходы по контурам). Такой эффект может быть достигнут, если применять мягкорисующий съемочный объектив.
При съемке выпуклого или вогнутого предмета нужно использовать специальный объектив фотоаппарата с изменяемой кривизной поля изображения. Изменяется эта характеристика с помощью специального кольца на объективе: крайние положения кольца соответствуют искривлению поля от предмета съемки или к нему, а среднее положение позволяет производить съемку плоских предметов. Как вы уже знаете, с объективами можно использовать различные светофильтры.

Оправа объектива — это… Что такое Оправа объектива?

Байонет Байонет до и после соединения

Опра́ва объекти́ва — металлический или пластиковый цилиндр, в котором установлены линзы в порядке, определённом оптической схемой объектива.

В состав оправы также включаются элементы конструкции, обеспечивающие наведение на резкость, изменение диафрагмы и фокусного расстояния, а также элементы крепления объектива к оборудованию.

По способу крепления с корпусом прибора (фотоаппарата, диапроектора и т. д.) оправы делятся на винтовые и штыковые (байонет) — первые ввинчены в объективное кольцо, вторые закреплены в нём поворотом. В самых простых конструкциях объективы держатся только на трении.

Байонет

Предназначен для очень быстрой смены объективов (достаточно поворота на небольшой угол, а не несколько оборотов, как у резьбового крепления). Более долговечны, чем резьбовые и не засоряют фотокамеру стружками, но требуют аккуратного обращения. Различаются по:

• направлению штырьков (наружу или внутрь)
• количеству штырьков (1, 2, 3, …)
• симметрии (несимметричные не позволяют вставить объектив неправильно)
• наличию и конструкции дополнительных фиксаторов

Механика фокусировки

Резьба внутри оправы объектива

Механизм, перемещающий часть линз или все линзы объектива («линзоблок») вдоль оптической оси. Обычно состоит из одной или двух сопряжённых многозаходных ходовых резьб. Преобразует вращательное воздействие рук фотографа или механической передачи автоматики в поступательное движение линзоблока.

• При наличии единственной резьбы (объектив «Индустар-50-2», «Индустар-22» для «Зорких») конструкция объектива чрезвычайно проста и технологична, однако весь линзоблок при фокусировке вращается. Это создаёт неудобства при использовании бленд, поляроидных и градиентных светофильтров.
• Две ходовые резьбы и промежуточные вращающиеся детали позволяют сделать линзоблок невращающимся («Индустар-61», «Гелиос-44»). Дополнительно это упрощает механику привода прыгающей диафрагмы. Поэтому подавляющее большинство сменных фотографических объективов с фиксированным фокусным расстоянием имеет систему из двух ходовых резьб.

Привод диафрагмы

Механика изменения фокусного расстояния (зум-объективы)

Перемещение линз в объективе с переменным фокусным расстоянием при фокусировке и при изменении фокусного расстояния происходит по некоторым, рассчитанным для каждой конкретной конструкции объектива сложным законам. Наиболее стандартной реализацией стали криволинейные пазы, штифты и ролики, по ним двигающиеся.

Оправа тилт- и шифт-объектива

Сравнение креплений объективов разных производителей фототехники

Сравнительная таблица креплений объективов
Крепление	Рабочий отрезок, мм	Диаметр, мм	Размер кадра	Тип	Производство
Байонет В	82,1	?	6×6 см	трёхзаходная резьба	С 1957 года
Байонет Б	74	?	6×6 см	байонет с накидным кольцом	С 1957 года
Байонет Mamiya	56,2	?	6×6 см	байонет	?
Байонет Ц (Зенит-4)	47,58	47	24×36 мм	байонет с накидным кольцом	1964—1968
Байонет Leica R	47	?	24×36 мм	байонет	С 1964 года
Байонет F	46,5	44	24×36 мм	трёхлепестковый байонет	С 1959 года
Olympus OM	46	?	24×36 мм	трёхлепестковый байонет с замком на объективе	1972—2002
Байонет K	45,5	?	24×36 мм	трёхлепестковый байонет	С 1974 года
M42×1	45,5	42	24×36 мм	резьба	С 1948 года
M39×1/45. 2	45,2	39	24×36 мм	резьба	1953—1967
Байонет А (Sony α)	44,50	49.7	24×36 мм	трёхлепестковый байонет	С 1985 года
Canon EF	44	54	24×36 мм	трёхлепестковый байонет	С 1987 года
Canon EF-S	44	54	22,2×14,8 мм	трёхлепестковый байонет	С 2004 года
Байонет Sigma SA	44	44	24×36 мм	байонет	С 1992 года
Canon R	42	48	24×36 мм	накидное кольцо	1959—1964
Canon FL	42	?	24×36 мм	накидное кольцо	1964—1971
Canon FD	42	?	24×36 мм	накидное кольцо	1971—1990
Canon FDn	42	?	24×36 мм	байонет	1978—1990
Стандарт 4:3	38,67	50	17,3×13 мм	байонет	С 2003 года
Байонет Contax-Киев	наружный 34,85 внутренний 31,85	наружный 49 внутренний 36	24×36 мм	наружный и внутренний байонет	1932—1985
M39×1/28. 8	28,8	39	24×36 мм	резьба	1932—1995
Байонет Leica M	27,8	?	24×36 мм	четырёхлепестковый байонет	С 1954 года
M39×1/27,5	27,5	39	18×24 мм	резьба	1967—-1974
Байонет NX	25,5	42	23,4×15,6 мм	байонет	С 2010 года
Micro 4:3	20	44	17,3×13 мм	байонет	С 2008 года
Байонет E	18	46,1	23,4×15,6 мм	байонет	С 2010 года
Canon EF-M	18	54	22,3×14,9 мм	байонет	С 2012 года
Байонет X	17,7	?	23,6×15,6 мм	байонет	С 2012 года
Байонет Nikon 1	17	?	13,2×8,8 мм	байонет	С 2011 года

См.

также

Литература

• Яштолд-Говорко В. А. Фотосъёмка и обработка. Съёмка, формулы, термины, рецепты. Изд. 4-е, сокр. М., «Искусство», 1977.

Объективы, часть II. Характеристики и свойства объективов

Понимание природы света даёт большое преимущество в производстве отличных фотографий. То как свет взаимодействует с объективом – пожалуй наиболее важная отправная точка. В этой статье мы рассмотрим конструкцию фотообъективов, что позволит вам в частности понять какими составляющими определяется их цена.

Выбор объектива для покупки может быть нелегкой задачей, ведь есть столько факторов для оценки: качество сборки, стоимость, диафрагма, стабилизация изображения, но чем же на самом деле один объектив отличается от другого?

Группы, элементы и какое это имеет значение

Каждый объектив состоит из отдельных линз, называемых «элементы». Смысл использования многих элементов в том, чтобы уменьшить аберрации, чтобы изображение было лишено недостатков.

Линзы различных размеров и форм сгруппированы вместе чтобы по-разному преломлять свет различной длины волн и позволять свету сводиться, и, таким образом, уменьшать аберрации. Представьте себе прохождение света через призму, когда он входит под одним углом, преломляется стеклом, и затем выходит в другом направлении.

Каждый стеклянный элемент различной формы по-разному преломляет свет, что позволяет дизайнерам объективов управлять прохождением света. Группировка элементов, складывание линз различной формы одна на другую, дает возможности лучшего контроля света и уменьшения искажений.

Типы элементов

Большинство линз имеют изогнутую поверхность и называются сферическими поскольку они соответствуют небольшому участку поверхности сферы. Исторически они были недороги и просты в изготовлении простым шлифованием, но их конструкция допускает искажения световых волн и приводит к несовершенствам изображения.

Эти дисторсии уменьшены в более высококачественных объективах с использованием асферических линз, о которых я расскажу позже.

Апохроматические (APO) элементы используются в основном в телеобъективах. Длиннофокусные объективы особенно восприимчивы к хроматическим аберрациям, которые приводят к снижению контрастности и резкости изображений. Апохроматический элемент сводит свет трех цветов – зеленый, синий и красный в одной плоскости, что снижает искажения.

Топовые объективы также содержат «плавающие» внутренние элементы, перемещающиеся в зависимости от фокусного расстояния чтобы уменьшить кривизну поля, вызывающего потерю резкости по краям кадра.

Читаем название объектива. Технологии объективов Nikon

Пример названия объектива

Какое фокусное расстояние у объектива, какая светосила? Подойдет ли он к вашей фотокамере? Всё это можно узнать из названия объектива. Научимся его читать. Прежде всего, в названии объектива указан производитель. Объективы производства компании Nikon называются Nikkor — это фирменное название семейства оптики. В названии объектива это слово может употребляться наравне с названием фирмы-производителя.

Остальное название объектива строится из аббревиатур, обозначающих те или иные технологии и стандарты, и числовых характеристик: фокусное расстояние и светосила.

Мы уже знаем, что фокусное расстояние объектива обозначается в миллиметрах. В случае с зум-объективами указывается самое короткое и самое длинное фокусное расстояние данного через тире. Например: “18 — 55мм”. Если перед нами фикс-объектив, то и его фокусное расстояние обозначается одним числом. Например: “50 мм”. Светосила объектива, как и фокусное расстояние, может быть постоянной и переменной. У некоторых зум-объективов встречается переменная светосила. Тогда так же через черточку указывается светосила объектива при самом коротком фокусном расстоянии и на самом длинном. К примеру: F/3.5-5.6. Если же объектив обладает постоянной светосилой, светосила обозначается одним числом. Например: “F/1.4”.

Среди аббревиатур в названии современного объектива от Nikon могут использоваться следующие:

AF (Autofocus) — автофокусные объективы без встроенного мотора для автоматической фокусировки. Используют мотор, встроенный в фотокамеру. Не все современные фотоаппараты имеют встроенный мотор для фокусировки: у бюджетных аппаратов Nikon его нет.

Такие объективы называются “отверточными”, как и фотокамеры, обладающие встроенным мотором фокусировки. Такое название получено из-за того, что привод автофокуса, выглядывающий из байонета фотоаппарата, похож на отвертку. Этот привод крутит специальный “винтик” на объективе, тем самым перемещая группы линз и наводя объектив на резкость.

Байонет камеры без встроенного привода фокусировки.

Байонет камеры со встроенным приводом фокусировки. Красным квадратом выделена та самая “отвертка”, обеспечивающая связь между объективом типа “AF” и встроенным мотором фокусировки.

Если такой объектив будет установлен на фотокамеру без встроенного привода фокусировки, автофокус не будет работать. Будет возможна только ручная фокусировка.

На сегодня встроенный привод фокусировки имеют фотокамеры начиная с Nikon D7100 и старше: Nikon D600, Nikon D610, Nikon D750, Nikon D800, Nikon D800E, Nikon D810, Nikon D4, Nikon D4s.

Не имеют встроенный привод фокусировки камеры младше Nikon D7100: Nikon D3200, Nikon D3300, Nikon D5200, Nikon D5300 и другие.

На сегодня “отверточные” объективы считаются практически устаревшими, все новые объективы оснащаются собственными моторами и имеют аббревиатуру “AF-S”.

AF-S (AF-Silent Wave Motor) — автофокусный объектив со встроенным мотором автофокуса. При использовании такого объектива автофокус будет работать на любой цифровой зеркальной фотокамере Nikon.

SWM (Silent Wave Motor) — ультразвуковой мотор фокусировки. Используется в объективах стандарта AF-S.

G (G-type) — Объективы без кольца управления диафрагмой. Кольцо управления не нужно при использовании современных фотоаппаратов, поэтому от него решили избавиться. Однако, объективы серии G не получится использовать на старых, полностью механических фотоаппаратах типа Nikon FM3a, Nikon FM10

Micro (Macro) — предназначенные для макросъемки объективы. Обладают короткой минимальной дистанцией фокусировки, что позволяет снимать предметы очень крупным планом.

PC-E (Perspective Control) — тилт-шифт объективы, объективы с коррекцией перспективы.

ED — в объективе использованы специальные линзы для снижения хроматических аберраций.

AS — в объективе используются асферические линзы.

IF (Internal focus) — объектив с внутренней фокусировкой. При фокусировке передняя линза объектива остается неподвижной. Таким образом повышается надежность объектива.

RF (Rear Focusing) — почти то же самое, что IF. Только фокусировка осуществляется задними оптическими элементами с малым весом, а значит занимает меньше времени.

DC (Defocus Control) — функция контроля зоны нерезкости. Включив ее, можно добиться более красивого боке.

VR (Vibration Reduction) — очень важная функция: стабилизатор изображения.

N (Nano Crystal Coat) — за счет нанесения на линзы объективы нанокристаллов уменьшается подверженность объектива к бликам, получается более контрастное изображение.

AF-D, D (AF-Distance Information) — объективы, передающие камере информацию о дистанции до объекта. Сегодня эта возможность есть у всех объективов. Объективы, маркирующиеся аббревиатурами AF-D и D — это не самые новые объективы.

DX — объектив разработан для камер с матрицами формата APS-C. Объектив проецирует изображение небольшого размера, как раз для уменьшенной матрицы APS-C. Так что если поставить его на камеру с полнокадровой матрицей (а это вполне возможно), по краям кадра будет очень сильное затемнение. Современные полнокадровые камеры Nikon имеют режим совместимости с DX-оптикой. В таком режиме фотокамера будет получать изображение не со всей площади матрицы, а с области, равной по площади матрице формата APS-C. То есть никакого виньетирования (затемнения краев) не будет, но и полнокадровый аппарат превратиться в кроп-камеру.

FX — объектив, разработанный для использования с полнокадровыми фотоаппаратами. В полной мере может использоваться и с камерами APS-C.

CX — объективы, разработанные для использования с фотокамерами системы Nikon 1. Несовместимы с зеркальными аппаратами Nikon, имеющими байонет Nikon F.

Теперь мы запросто сможем расшифровать названия объективов Nikkor, узнать об их основных характеристиках, технологиях и стандартах.

Подробнее с технологиями и аббревиатурами, использующимися в названиях объективов можно познакомиться на сайте Nikon: https://www.nikon.ru/ru_RU/product/nikkor-lenses/glossary

На этом тема изучения объективов не окончена. В следующих уроках нам предстоит узнать как классифицируются объективы по углу обзора, как меняется передача пространства и перспективы на объективах с различным фокусным расстоянием, как работать с глубиной резкости.

Литые и шлифованные линзы

Способ производства оптических элементов объективов также оказывает влияние на качество изображений, которые они способны создавать. Существуют три основных способа производства, первый из которых – шлифование и полировка асферических линз. Процесс шлифовки и полировки стекла является трудоемким и дорогим, поэтому такие линзы встречаются только в профессиональных объективах. Canon использует такие элементы большого диаметра для своих объективов L-серии чтобы обеспечить высокую разрешающую способность при падении света под любым углом.

Элементы следующего уровня – это литые асферические линзы, или в терминологии Nikon – линзы точной формовки (PGM). Стекло нагревается до такой степени, что может быть сформована асферическая поверхность. Это делается с помощью штампа или формы. Nikon утверждает, что высокая степень точности таких линз несомненна в связи с тем, что каждый элемент измеряется в микронах – это 1/1000 мм. Линзы этого типа менее дороги в изготовлении и, в следствии этого, могут быть найдены в объективах для продвинутых любителей и энтузиастов.

Третий из наиболее распространенных методов изготовления оптических элементов – это гибрид из стеклянной линзы, покрытой асферическим пластиком для придания формы. Эти линзы чувствительны к изменениям окружающей среды, таким как влажность и температура и потому не очень подходят для профессионального применения и используются в любительской технике.

ГЛУБИНА РЕЗКОСТИ

Глубиной резкости называется свойство объектива изображать в одной плоскости и практически с одинаковой резкостью предметы, удаленные от объектива на различные расстояния. В практической деятельности глубина резкости характеризуется ближней и дальней границами, в пределах которых изображение резкое. Иллюстрация глубины резкости приведена на рисунке 1.

Наглядно видно, что резкость цифр и миллиметровых штрихов на линейке не одинакова. Линейка отображается резкой от 14,5 см до 19,5 см.

Как ни покажется странным и противоречивым, но объектив, формируя изображение, не обладает никакой глубиной резкости и никак не влияет на ее величину. Резкими будут только те точки изображения, которые лежат в плоскости наводки на резкость.

На самом деле глубина резкости проявляется на изображении в связи с ограниченными возможностями человеческого зрения. Если напечатать на листе бумаги кружки с разным диаметром, но меньше 0,1 мм и рассматривать их невооруженным глазом с расстояния наилучшего зрения (25 см), то будет казаться, что все они одного размера. Другими словами человеческий глаз не в состоянии различить ни размеры кружка, ни тем более его содержание, если диаметр кружка равен или меньше 0,1 мм.

В оптике эти кружки, определяющие глубину резкости, получили название «кружок рассеяния». Поэтому когда оператор смотрит на монитор, то все мелкие элементы изображения, которые его зрение не в состоянии увидеть, и будут определять диапазон глубины резкости. В подтверждении этого, на рисунке 2 приведен увеличенный фрагмент ближней границы глубины резкости. На снимке хорошо видны нерезкие штрихи, вплоть до цифры 16, хотя на рисунке 1 они казались резкими. Если продолжать увеличение линейки, то нерезкой будет выглядеть вся линейка за исключением места фокусировки объектива.

Глубина резкости видеокамеры в течение суток изменяется. Связано это с тем, что меняющаяся освещенность сцены вызывает у объектива с автоматической диафрагмой изменение отверстия диафрагмы. Обратимся к рисунку 3, на котором приведена иллюстрация того, как изменяющееся отверстие диафрагмы формирует глубину резкости различной величины.

Если диафрагма полностью открыта (рис. 3а), то все лучи сходятся в фокусе на ПЗС матрице. Зная диаметр допустимого кружка рассеяния, можно определить глубину резкости относительно плоскости ПЗС матрицы. На рисунке глубина резкости выделена треугольниками голубого цвета. Если закрыть объектив диафрагмой (рис. 3б), то лучи сойдутся в той же точке фокуса, но допустимый кружок рассеяния будет находиться от плоскости ПЗС матрицы значительно дальше, и, как следствие, глубина резкости будет больше.

Рис. 3а

Рис. 3б

Зная это свойство объектива его необходимо учитывать при проектировании секторов наблюдения, не допуская потерю резкости на контролируемых службой безопасности участках.

Пример, который рассмотрен на рисунке 3, иллюстрирует изменение глубины резкости вокруг ПЗС матрицы, т.е в пространстве изображений. Поскольку оптические построения подчиняются закону дуальности, то такое же изменение глубины резкости, но в другом масштабе расстояний, будет происходить и в пространстве объектов, т.е. в реальной действительности.

Покрытие линз

Возможно вы не знали, но обычно линзы теряют часть света из-за отражения от поверхностей. В некоторых случаях каждый элемент может терять порядка 5% света, в результате чего количество света, попадающего в объектив с 10 элементами будет уменьшено примерно на 50%.

Покрытия линз были разработаны для уменьшения отражений света и облегчения прохождения света через линзы. Примерно так же, как покрытие на солнцезащитных очках отражает часть спектра света, позволяя остальному свету проходить к вашим глазам.

Материалы, такие как фторид магния и моноксид кремния, используют в качестве покрытий в виде очень тонких слоев на поверхности, причем каждая линза обычно покрывается несколькими слоями чтобы уменьшить отражения световых волн различных частей спектра.

Например, самые лучшие из линз Canon имеют более 10 слоев покрытий, что обеспечивает светопропускание на уровне 99.9% в диапазоне от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного света.

Искажения и аберрации

В идеальном мире объектив должен отображать любую прямую линию как идеально прямую. Однако в реальности любой объектив, имеющие изогнутые поверхности, не способен сводить параллельные лучи в одной точке, так что они искажаются и искривляются. Эта кривизна является особенностью любого объектива сконструированного из сферических элементов, но она может значительно отличаться в зависимости от конкретного объектива и используемого фокусного расстояния.

Это искажение наиболее заметно при работе с параллельными линиями и объектами, расположенными у края кадра, где эффект максимален. Большинство зум-объективов страдают «бочковыми» искажениями на широком конце, когда в середине изображения образуется «выпуклость».

Они также могут быть подвержены «подушечным» искажениям на длинном конце, которое является противоположным случаем и сопровождается «втягиванием» изображения в центре. Тем не менее, как правило существует некое среднее положение зум-объектива, в котором прямые линии окажутся прямыми и которое несомненно стоит найти!

Искажение зависит не только от объектива. Оно также варьируется в зависимости от вашей близости к объекту съемки. Для ландшафтных и архитектурных фотографов искажения объектива – серьезная проблема, поскольку они хотят получать изображения с прямыми линиями и правильными пропорциями. В то же время портретные фотографы обычно не работают с прямыми линиями и поэтому искажения для них не так страшны.

Большинство производителей оптики сегодня создают объективы с использованием асферических элементов, созданных для уменьшения искажений и аберраций. В отличие от сферических линз, асферические имеют изогнутую поверхность, способную исправить аберрации. Это достигается благодаря тому, что свет, проходящий через линзу, собирается в одной точке, так что единственный поток света попадает на матрицу, что уменьшает искажения, вызываемые прохождением через линзу нескольких лучей.

На иллюстрации ниже представлены 2 фотографии, которые я недавно снял на свадьбе, при этом изображение слева покрыто бликами и искажениями света, а на правом получилось теплое свечение.

Как правильно выполнить смену объектива

Первый и очень важный пункт, который необходимо соблюсти – это чистота помещения, в котором происходит замена. Желательно, чтобы в комнате не было потоков воздуха. Прибор кладется вниз экраном на мягкую тряпку для предотвращения царапин. Далее необходимо подготовить объектив, который планируется установить. Желательно, чтобы он все это время находился под рукой. Пальцем левой руки надавливаем на кнопку разблокировки, после чего можно будет открутить и снять объектив. Откручивается объектив против часовой стрелки. Его следует отложить в сторону.

Снятый объектив надо закрыть защитным чехлом (крышкой), чтобы исключить попадание прямых солнечных лучшей, пыли и влаги.

Затем берем в руки новый объектив и фиксируем его по красным или белым (в зависимости от производителя) точкам. После того как объектив попадает в соответствующие пазы, его следует осторожно закрутить по часовой стрелке. Когда резьба будет полностью закручена, раздастся характерный щелчок, сигнализирующий о том, что процесс завершен.

При проведении замены оптики могут возникать различные проблемы. Если объектив заклинило, то следует предпринять несколько простых действий:

• проверить дисплей прибора на наличие ошибок объектива;
• вспомнить, не получал ли фотоаппарат физических повреждений за последнее время;
• обратиться за разъяснением к руководству пользователя.

Если первичная диагностика никак не помогла, необходимо шлепнуть ладонью сбоку. Легкие удары по корпусу иногда помогают возобновить работу заклинившего объектива. Как один из вариантов, можно попытаться почистить тубус и подключить прибор через шнур к зарядке. Иногда проблема может скрываться в нехватке заряда батареи.

Совет! Иногда, если на камере не открывается объектив, следует вынуть из нее аккумуляторные батареи и карту памяти, а потом снова вставить их — это может помочь устранить возникшую ошибку.

По-прежнему не выдвигается объектив? Это можно сделать вручную. Для этого следует аккуратно вращать объектив пальцами, не в автоматическом режиме. Иногда можно слегка подтолкнуть или попытаться вытянуть оптику. Также можно положить прибор вниз объективом и постучать им по ладони, сложенной в виде пригоршни. Если раздастся щелчок, значит, линзы вернулись в свое изначальное положение. Иногда можно попробовать принудительный автофокус, в некоторых случаях есть вероятность исправить таким образов возникшую ошибку.

Если ни одна из предложенных рекомендация не помогла, лучше всего будет отнести камеру в сервис.

Диафрагма

Одна из главных характеристик, на которые обращают внимание фотографы при выборе объектива – это максимальная диафрагма, поскольку она определяет потенциал объектива в плане глубины резкости и работы в условиях слабого освещения. Диафрагма обозначается в виде дроби с фокусом в числителе и стопами в знаменателе и означает размер зрачка (открытой диафрагмы) объектива, который пропорционален квадрату фокусного расстояния объектива.

Например, 50мм объектив может иметь максимальную диафрагму f/1.2, но объективу с фокусным 100 мм потребуется в 4 раза большее отверстие для получения такой диафрагмы. Так что светосила объектива определяется не только диаметром отверстия, а зависит от фокусного расстояния.

Также необходимо учитывать, что 50 мм объектив имеет более широкое поле зрения и, следовательно, ему проще пропустить больше света. Большие телеобъективы компенсируют это очень большим диаметром переднего элемента, что в свою очередь приводит к увеличению сферических аберраций, для борьбы с которыми и обеспечения резкости изображений требуются дополнительные группы линз, а это существенно удорожает производство.

Боке

В фотографии термином боке называют способ отображения объективом расфокусированного света. Это наиболее заметно на небольших фоновых бликах, которые часто выглядят на фотографиях в виде световых кружков. Каждый объектив имеет разное боке в зависимости от его конструкции. Термином боке часто неправильно описывают малую глубину резкости с резким объектом на сильно размытом фоне. На самом деле этот термин относится лишь к тому, как выглядит зона нерезкости.

Способность объектива корректировать сферические аберрации способствует боке, поскольку дает светлым пятнам увеличиваться в размерах при удалении от фокуса с равномерным распределением света по кругу. Профессиональные объективы имеют великолепные возможности уменьшения искажений света через комбинацию групп элементов.

Однако наибольшее влияние на боке оказывает конструкция ирисовой диафрагмы. Важнейшим фактором является количество лепестков диафрагмы, что позволяет делать отверстие более округлым, создающим более привлекательное для глаза боке.

Профессиональные объективы как правило имеют больше лепестков и потому создают лучшее боке, как изображено на фотографии ниже, где сравниваются боке объектива Canon EF 50mm слева и более приятное боке объектива Canon L 24-105mm справа.

Устройство объектива фотоаппарата и органы управления.

Разберемся с тем, какие детали и органы управления расположены на объективе и зачем они нужны.

Nikon AF-S 50mm f/1.4G Nikkor

Nikon AF-S DX 18-140mm F3.5-5.6G ED VR Nikkor

1. Байонетное крепление. При помощи него объектив устанавливается на фотоаппарат.
2. Название объектива. Чуть ниже мы научимся расшифровывать все обозначения, используемые в названиях объективов Nikon.
3. Переключатель между автоматической (A) и ручной (M) фокусировкой объектива.
4. Включение и выключение оптического стабилизатора (VR — Vibration Reduction) объектива. Имеется только на объективах, оснащенных этим самым стабилизатором.
5. Кольцо фокусировки. Необходимо для ручной фокусировки объектива.
6. Шкала выбранного фокусного расстояния. Есть на большинстве зум-объективов, за исключением самых простых. На объективах с постоянным фокусным расстоянием тоже отсутствует за ненадобностью.
7. Кольцо зумирования. Имеется только у зум-объективов. Необходимо для смены фокусных расстояний объектива (а вместе с этим и угла обзора объектива).
8. Крепление для бленды. Бленда — это своеобразный “козырёк”, защищающий его переднюю линзу от бликов, которые могут возникнуть при съемке на ярком солнце. Помимо этого, бленда может выполнять защитную функцию, делая переднюю линзу объектива более труднодоступной для пальцев рук и защищая ее от физических повреждений при падении объектива.
9. Резьба для установки светофильтров на объектив. Каждый объектив имеет определенный диаметр резьбы. Измеряется этот диаметр в миллиметрах: 52 мм, 67 мм, 72 мм, 77 мм. Под каждый диаметр резьбы выпускаются специальные светофильтры. Самый распространенный светофильтр — защитный. Его функция — защищать переднюю линзу объектива от механических повреждений. Светофильтрам будет посвящен отдельный урок, ведь это весьма обширная тема. Как узнать диаметр резьбы под светофильтр вашего объектива? Обычно он написан рядом с его передней линзой. Если же вдруг там он не написан, всегда можно найти характеристики объектива в интернете или инструкции к нему. Помимо этого, можно посмотреть на обратную сторону крышки от объектива. На них часто указан диаметр.

10.Шкала дистанции фокусировки. Есть не на всех объективах. Помогает понять, на какую дистанцию сейчас сфокусирован объектив. Особенно полезна при предметной, пейзажной фотосъемке.

Конструктив объектива

На рубеже XIX и XX веков компанией Цейс был создан целый ряд объективов, ставших стандартами конструктива на многие годы. Их оптические схемы используются и сегодня с немного модернизированным дизайном.

Планар (Planar)

Объектив Планар изобрел сотрудник Carl Zeiss Пол Рудольф, в 1896 году. Его шестиэлементный симметричный дизайн имел диафрагму f/4.5 и создавал чрезвычайно резкое изображение, но страдал засветкой в результате большого количества переходов воздух-стекло, на сегодняшний день решенной просветляющими покрытиями. Самый знаменитый Планар –пожалуй 110мм f/2.0. Он был популярным выбором для владельцев среднеформатных камер Hasselblad серий 2000 и 200.

Тессар (Tessar)

Тессар – еще один объектив, разработанный Полом Рудольфом во время работы на Цейс. Впервые представленный в 1902, Тессар получил название от греческого слова, означающего четыре, благодаря конструкции из четырех элементов. С оригинальной диафрагмой f/6.3, Тессар был компактным объективом, обеспечивающим высокое оптическое качество по доступной цене. Многие 50мм объективы построены на его оптической схеме.

Соннар (Sonnar)

Соннар появился чуть позже и был запатентован Цейсом в 1929 году. Его разработчиком был доктор Людвиг Бертеле. Первый Соннар был 50мм объективом, состоящим из пяти элементов и предназначенным для дальномерок Zeiss Contax. Его название происходит от немецкого слова «Sonne», означающего «солнечный», благодаря диафрагме f/1.5.

Соннар смог победить конструктивные недостатки предыдущих объективов, предлагая лучшую контрастность и меньшие засветы, чем Планар и гораздо лучшую диафрагму, и меньшие хроматические аберрации, чем Тессар.

ЧЕТКОСТЬ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Зачастую все ухищрения, связанные с получением резкого изображения на экране монитора, не приводят к положительным результатам. Как не пытается инсталлятор добиться хорошей резкости, все равно остается ощущение размытости очертаний предметов и границ яркостных переходов.

В таких случаях правильнее говорить не о недостатке резкости, а об отсутствии четкости изображения. Потеря четкости изображения имеет место в связи с недостаточно качественным объективом.

У объектива четкость формируемого изображения в основном определяется двумя параметрами — хроматическими аберрациями и дифракцией.

Рис. 4.

Аберрация — потеря четкости

Рис. 5.

Усиление дифракционного эффекта при закрытии диафрагмы [1]

Хроматические аберрации проявляются при сильно открытой диафрагме и связаны с тем, что лучи света с разной длиной волны (разный цвет) преломляются в объективе под разными углами (рис. 4). При этом каждый из цветов пересекает оптическую ось в разных местах (точках фокуса), создавая на ПЗС или CMOS матрице расфокусированное изображение, приводящее к потере четкости.

При закрытии отверстия диафрагмы хроматические аберрации уменьшаются, но усиливается влияние дифракции, которая так же, как и аберрации, проявляется в размытии изображения.

На рисунке 5 показан дифракционный эффект, который изменяется при изменении отверстия диафрагмы. Нанесенная сетка на рисунках представляет собой пикселы квадратной формы, а белое пятно — проявление дифракционного эффекта. Максимально четким будет изображение при размере дифракционного пятна равном или меньшем размеру пиксела (f/5.6). При закрытии диафрагмы размеры дифракционного пятна начинают увеличиваться, создавая паразитную засветку соседним пикселам (f/11-f/22). Чем большее количество пикселов подвержено такой засветке, тем сильней ощущение потери четкости изображения.

Но не всегда объектив является основной причиной дифракционных искажений. В некоторых случаях, когда размеры пиксела в видеокамере очень маленькие, дифракционный эффект может возникнуть и с объективом, параметры которого не вызывали нареканий.

В современных видеокамерах для снижения влияния аберрационных и дифракционных искажений, приводящих к потере четкости, появился режим P-iris. Использование этого режима позволяет видеокамере, несмотря на изменяющиеся условия освещенности в течение продолжительного времени, поддерживать такое значение диафрагмы, при котором и аберрационные и дифракционные искажения минимальны, а это залог того, что картинка будет резкой и четкой.

Рис. 6.

Тест-таблица

Рис. 7.

Искажение изображения при уменьшении длительности штрихов

Стабилизация изображения

Если говорить о качестве изображений, которое может обеспечить объектив, то системы стабилизации изображения (IS) или уменьшения вибраций (VR) играют исключительно важную роль, позволяя получать резкие фотографии на выдержках до четырех раз длиннее, чем при обычной съемке с рук.

Как Canon, так и Nikon используют чрезвычайно умные технологии с применением датчиков движения для обнаружения нежелательных подвижек, способных размыть изображение. Этот сигнал затем обрабатывается микропроцессором, управляющим мотором, регулирующим положение группы линз с точностью в доли секунды.

Соответствие между углом зрения и размером сенсора

Камеры с различными размерами сенсоров (такими как 1/4″, 1/3″, 1/2″, 2/3″ и 1″) и с одинаковым фокусным расстоянием, обладают различными углами зрения. Если объектив предназначен для работы с большим размером сенсора, то он вполне подойдёт и для работы с сенсором меньшего размера. Однако, если объектив предназначен для работы с сенсором формата 1/3″, а будет использоваться с сенсором формата 2/3″, то у изображения на мониторе будут тёмные углы.

Соотношение между размерами сенсоров таково: 1:0,69:0,5:0,38:0,25. Это означает, что сенсор формата 1/2″ — это 50% от сенсора формата 1″, сенсор формата 1/2″ — это 75% от сенсора формата 2/3″, а сенсор формата 1/3″ — это 75% от сенсора формата 1/2″.

Вращающиеся передний элемент

Ряд объективов имеют вращающийся передний элемент, что не является большой проблемой пока не начинаешь пользоваться некоторыми видами фильтров, например –поляризатором. Проблема в том, что когда вы поворачиваете фильтр в нужное положение, а затем изменяете фокусировку, поляризатор сдвигается, что может затруднить съемку. Решением может быть покупка квадратного держателя фильтров. В общем этот момент следует учитывать при покупке таких объективов если вы пользуетесь светофильтрами.

Самостоятельная юстировка объектива

Процесс юстировки представляет собой настройку резкости для улучшения показателей работы оптики. Калибровка осуществляется за счет правильного выставления всех линз. Это позволяет делать более качественные снимки. Процесс это не простой, требующий опыта, сноровки и усидчивости, так что производить его рекомендуется только в том случае, если пользователь уверен в своих собственных силах.

Юстировка фотоаппарата производится в случае заводского брака, если объектив «разболтан» увеличились люфты и зазоры, после механических повреждений фототехники.

Многие современные приборы могут похвастаться функцией самодиагностики «Лайв Вью». С наличием этой функции гораздо проще установить, нужна прибору юстировка или нет. Если модель оснащена «Лайв Вью», то для юстировки необходимо выполнить следующие шаги.

1. Поставить прибор на штатив, включить стабилизацию, если имеется.
2. Используя «Лайв Вью», осуществляется фокусировка на цели (мишени).
3. Диафрагма должна быть открытой.
4. Отключение функции «ЛайвВью» с возвращением аппарата в режим «One-Shot AF» с выставленным на центральной точке фокусом. Штатив и кольцо фокусировки трогать при этом нельзя.
5. Следует в полсилы нажать на кнопку AF или спуск затвора, следя за показателями расстояния на самом объективе и кольцом фокусировки. Последнее должно оставаться неподвижным. Если ничего не сдвинулось, то юстировка не требуется.
6. Если же шкала расстояния или кольцо все-таки сдвинулись, необходимо зафиксировать, куда именно. Если у модели имеется подстройка автофокуса, необходимо внести соответствующие исходным параметрам поправки.

Юстировка в домашних условиях без «Лайв Вью» и подстройки автофокуса возможна, но требует глубоких познаний и наличие специальных приборов: оптической скамьи с коллиматором, микроскопа.

Выдвижение зума

Я обнаружил, что некоторые объективы, даже среди L-серии Canon, имеют тенденцию к раздвижению если они опущены вниз. Это, конечно, вызвано тяготением, но может раздражать при съемке, когда вы несете камеру сбоку у пояса, а затем подносите к глазам с полностью выдвинутым зумом.

Некоторые объективы имеют встроенный фиксатор, который ограничивает движение зума и блокирует его на нужном фокусном расстоянии, что решает проблему, но также может быть помехой если требуется работать быстро и зуммировать не теряя каждый раз время на переключение фиксатора.

Размеры сенсоров и изображений

Объектив создаёт изображение в форме круга (image circle), а в камерах типа CCTV чувствительный элемент имеет прямоугольную форму (image size), поэтому получается прямоугольное изображение внутри круга (image circle). Отношение горизонтального размера сенсора к вертикальному называется форматным соотношением (aspect ratio) и для стандартной CCTV камеры это соотношение равно 4:3.

Размер сенсора (оптический формат)

Диаметр	По горизонтали	По вертикали
1/4″	4,0 мм	3,2 мм	2,4 мм
1/3″	6,0 мм	4,8 мм	3,6 мм
1/2″	8,0 мм	6,4 мм	4,8 мм
2/3″	11,0 мм	8,8 мм	6,6 мм
1″	16,0 мм	12,8 мм	9,6 мм

Применение на практике

Вот так выглядит тестовый стенд:

Для чистоты эксперимента сделал так, верхний свет снял и сделал фото на боковом, потом надел обратно и уже снимал верхним, а потом снимал вместе с включенным боковым и верхним светом.

Боковой свет:

Верхний максимальный режим:

Верхний минимальный режим:

Верхний + боковой:

Асферические объективы

В стандартных объективах используются комбинации из сферических линз. Однако сферические линзы не всегда могут фокусировать световой луч, проходящий через края линзы в точке, где фокусируются лучи, проходящие через центр той же самой линзы. Это вызывает трудности в проектировании шикокоугольных и супер-широкоугольных объективов. В объективах Токины используются асферические элементы, которые не только решают проблему сферических аберраций, но и полностью корректируют количество света, исправляют дисторсию. Используя стекло известного производителя Хоя Токина добилась блестящих результатов в разработке высококачественных моделей объективов для фотографии и видеонаблюдения.

Принцип работы объективов с ИК-коррекцией

Так как при наступлении темноты частотный спектр излучения сдвигается в область инфракрасного диапазона, обычные объективы, предназначение для использования в светлое время суток не могут передавать четкое изображение — точка фокуса сдвигается. Особенно ситуация усугубляется, если используется инфракрасная подсветка. Изображение становится расплывчатым и блеклым. Объективы Токина с ИК-коррекцией показывают блестящие показатели разрешения в ближнем инфракрасном диапазоне благодаря тому, что оптическая конструкция и используемые материалы в линзах не позволяют смещаться точке фокусировки, как показано на картинке справа.

Преимущества зум объективов

Первое преимущество — это универсальность. Такой объектив можно поставить на камеру и не менять годами, если он подходит вам своим диапазоном фокусных расстояний.

Второе преимущество — легко приближать и отдалять объекты. Нет необходимости каждый раз ходить ногами.

Третье преимущество — легко сойти за профессионального фотографа, изумив окружающих большими размерами объектива. Это, конечно же, шутка. На самом деле, качество объектива никак не зависит от его размеров. Теперь перейдем к недостаткам.

Planar

Оптическая схема Planar и пример фотографии, сделанной объективом Sony A 50mm f/1.4 Carl Zeiss

Planar – первая оптическая схема, созданная компанией Carl Zeiss в 1897 году. В основу схемы была положена конструкция телескопов, разработанная в начале 19 века Карлом Гауссом. Planar состоит из двух таких конструкций, симметрично повернутых друг к другу, а точно посередине между ними расположено отверстие диафрагмы. Название произошло от немецкого слова plan – «плоскость», что подчеркивает основное достоинство объектива – отсутствие деформации плоскости изображения по краям кадра. Также объективы Planar отличаются превосходным разрешением.

В постсоветском пространстве схема Planar хорошо знакома фотографам благодаря объективам Гелиос, сконструированных именно по этой схеме. Объективы Гелиос выпускаются до сих пор и пользуются спросом среди фотолюбителей из-за специфического «крученого» боке.

Самый легендарный Planar – объектив Carl Zeiss Planar 50mm f/0.7, один из самых светосильных в мире! Он был разработан в 1966 году специально для НАСА для съемки поверхности темной стороны Луны. НАСА заказала 6 таких объективов, и каждый экземпляр стоил американскому правительству около миллиона долларов. Позднее режиссер Стэнли Кубрик заказал бюджетную версию этого объектива для съемок фильма «Барри Линдон», чтобы снимать сцены только при свете свечей – для передачи аутентичной атмосферы эпохи. Всего в мире существует 10 экземпляров этого объектива.

Объектив Carl Zeiss Planar 50mm f/0.7 и снятый с его помощью кадр из фильма Барри Линдон

Biotar – дальнейшее развитие схемы Planar, получившее распространение с 20-х годов XX века. Схема Biotar похожа на Planar, но имеет продуманные отклонения от симметрии, что дало большой простор для доработок и бесконечное количество вариаций. Элементы в объективах Biotar перемещаются и объединяются в группы в самых разных комбинациях. Почти все современные светосильные зум-объектив со стандартным фокусным расстоянием 50-100mm сконструированы именно по схеме Biotar.

Краткий оптический экскурс

Чтобы успешно корректировать аберрацию, в конструкцию объектива придётся ввести дополнительные линзы, а это приведёт к утяжелению камеры. Также усложнение приведет к падению важного параметра — коэффициента светорассеяния. Ни к чему хорошему не приводит и увеличение диаметра линзы. Всё это напоминает замкнутый круг и действительно для любой характеристики объектива:

• минимальной дистанции съемки;
• угла поля зрения;
• геометрического подобия объекта;
• разрешающей способности.

В мире кинематографической оптики два важнейших открытия стали определяющими – электронно-вычислительные машины и оптическое просветление. До этого момента качественное изображение достигалось невероятными усилиями, поскольку аберрации были подлинными бичом кинематографа. Полвека назад расчет одного объектива мог отнимать у специалистов до шести месяцев личного времени. А порой этот процесс растягивался на несколько лет.

Но вот появились компьютерные технологии в паре с просветлением и заложили основы современной оптики.

Низкодисперсионные линзы

Модели со знаком SD имеют в своей конструкции низкодисперсионные линзы, роль которых минимизировать вторичный спектр, вызванный хроматическими аберрациями. Обычно в этих линзах используется стекло FK01 и FK02, которое и придает линзам дисперсионные качества. Низкодисперсионные линзы эффективны в объективах с длинным фокусным расстоянием от 200мм и более.

Что такое объектив с ИК-коррекцией?

Качественное видеонаблюдение 24 часа в сутки.

Современные технологии в сфере видеонаблюдения позволили представить на рынок безопасности высокочувствительные видеокамеры «DAY&NIGHT». Благодаря этим камерам стало возможным наблюдение в цветном изображении в дневное время и в черно-белом изображении в ночное время суток. А использование инфракрасной подсветки позволяет получить картинку в полной темноте. Однако, обычные объективы не имеют оптических способностей адаптировать фокус в зависимости от изменений условий освещенности.

Чтобы решить эту проблему Токина разработала ряд моделей объективов с ИК-коррекцией, совместимых с чувствительными камерами типа «DAY&NIGHT». Используя систему видеонаблюдения, включающую камеру «DAY&NIGHT» и объективы Токина с ИК-коррекцией больше не потребуется корректировать настройку фокуса при смене времени суток. Настроенный однажды объектив будет давать четкое изображение круглосуточно без дополнительной фокусировки объектива.

Относительное отверстие

Обычно объектив имеет два значения относительного отверстия — (1:F) или апертуры. Максимальное значение F — минимальное значение F; полностью открытая диафрагма — F минимально, максимальное F — диафрагма закрыта. Значение F влияет на выходное изображение. Малое F означает, что объектив пропускает больше света, соответственно, камера лучше работает в тёмное время суток. Объектив с большим F необходим при высоком уровне освещённости или отражения. Такой объектив будет препятствовать «ослеплению» камеры, обеспечивая постоянный уровень сигнала. Все объективы с автодиафрагмой используют фильтр нейтральной плотности для увеличения максимального F. Апертура (F) влияет так же и на глубину резкости.

Разборка

Разбирается блок с подсветкой так же примитивно, под серой наклейкой винт, фиксирующий крышки корпуса:

Толщина акрилового стекла сравнима с толщиной корпуса для компакт дисков, очень мягкая, надо с ней аккуратно обращаться:

Адаптер стандартный, на 12В / 1А:

Другие производители

Кроме перечисленных фирм, есть и другие, не менее известные производители кинематографической оптики. Их продукция заслуживает цикла отдельных статей, но обзорный формат не позволяет нам сильно растягивать повествование. Но обойти стороной эти компании мы не можем.

• Fijinon. Один из ведущих производителей широкоугольных и вариообъективов, отличающихся рядом преимуществ (просветленная оптика, система внутренней корректировки и ручное управление).
• Panavision. Выпускает объективы для 16 и 35-миллиметровых форматов, а также HD-видеокамер.
• Thales Angenieux. Признанный мировой производитель, выпускающий оптику для цифрового и традиционного кино.
• Vantage-film. Анаморфотные объективы этой немецкой компании отличаются непревзойденным качеством и истинно немецкой точностью построения изображений.

На этом я завершаю краткий экскурс во вселенную кинематографической оптики. Если статья вызовет интерес у посетителей сайта, я не исключаю возможность более подробного описания некоторых фирм-производителей и линеек предлагаемой ими продукции.

Подготовил: МОСКит

Задний и фланцевый рабочий отрезок объектива

Задний рабочий отрезок — расстояние между последним оптическим элементом в группе линз объектива и плоскостью формирования изображения Фланцевый рабочий отрезок — расстояние между фланцевой поверхностью объектива (поверхность объектива, которая соприкасается с камерой) и плоскостью формирования изображения.

Линзы объектива

Линзы объектива делают из специальных сортов оптического стекла или оптической пластмассы. Создание линз одно из самых дорогостоящих операций создания фотокамеры. В сравнении стеклянных и пластмассовых линз стоит отметить, то пластмассовые линзы дешевле и легче. В настоящее время большинство объективов недорогих любительских компактных камер изготавливается из пластмассы. Но, такие объективы подвержены царапинам и не так долговечны, примерно через два-три года они мутнеют, и качество фотографий оставляет желать лучшего. Оптика камер подороже изготавливается из оптического стекла.

В настоящее время большинство объективов компактных фотокамер изготавливается из пластмассы.

Между собой линзы объектива склеивают или соединяют при помощи очень точно рассчитанных металлических оправ. Склейку объективов можно встретить намного чаще, нежели металлические оправы.

Рабочий отрезок и задний фокус (Flange Distance and Back Focal Length)

Рабочий отрезок (flange distance) — расстояние от плоскости, на которую крепится объектив до фокальной плоскости (в воздухе). Для переходника C-mount это расстояние равно 17,526 мм (0,69″), а для переходника типа CS-mount это расстояние равно 12,526 мм (0,493″). Резьба CS-mount и C-mount имеет диаметр 25,4 мм (1″) и шаг 0,794 мм (1/32″). Рабочий отрезок для крепления М42х1 равен 45,5 мм.

Задний фокус (back focal length) — расстояние межу вертексом крайней линзы и сенсором.

Увеличение системы видеокамера-монитор (Camera to Monitor Magnification)

Формат камеры	Размер монитора (по диагонали) в дюймах
9″	14″	15″	18″	20″	27″
1/4″	57.2X	88.9X	95.3X	114.3X	127X	171.5X
1/3″	38.1X	59.2X	63.5X	76.2X	84.6X	114.1X
1/2″	28.6X	44.5X	47.6X	57.2X	63.5X	87.5X
2/3″	20.8X	32.3X	34.6X	41.6X	46.2X	62.3X
1″	14.3X	22.2X	23.8X	28.6X	31.8X	42.9X

Производители оптики для кино

Сейчас мы понимаем, что многообразие съемочной оптики – жизненная необходимость. Фокусная линейка настолько обширна, что можно получать качественное изображение львиного прайда, снятого на большой дистанции, либо вести съемки диалогов в узком коридоре или кабине лифта, где необходим крупный ракурс и широкоугольный объектив.

Ниже мы пробежимся по продукции крупнейших производителей отечественной и зарубежной оптики, что поможет вам в выборе оптики для конкретных задач, поставленных режиссером.

Оптика-Элит

Обзор мы начнем с крупнейшего российского производителя объективов, чья продукция соответствует мировым стандартам, а порой даже и превосходит зарубежные аналоги.

• S35 мм. Эта линейка насчитывает 18 образцов, характеризующихся отличным дизайном, мягким ходом и высокими оптическими параметрами. К отдельным моделям фирма наладила выпуск анаморфотных насадок, предназначенных для съемок в широкоформатном режиме.
• Анаморфотные объективы. Выпускаются для широкоэкранного кино и насчитывают 11 моделей.
• S16. Сюда входит 12 малогабаритных объективов, которые считаются идеальными для сериалов, музыкальным клипов и рекламных роликов.
• Объективы для электронного кино. Их всего семь, но каждая модель предоставляет широкие возможности для перефокусировки и подфокусировки, удерживая при этом размер кадрового окна.

«Оптика-Элит» выпускает уникальный объектив обратной перспективы, не имеющий аналогов в мировой киноиндустрии.

Canon

Пожалуй, самой прогрессивной линейкой этой фирмы является HD-Prime FJs. Многослойное покрытие здесь сочетается с оригинальной конструкцией и высокими оптическими характеристиками. Изображения выходят четкими и контрастными. Также оператор получает хорошую цветопередачу.

Серия HD-EC Zoom включает три модели, в которых применяются стекла со сверхнизкой и анормальной дисперсией, а также искусственным флюоритом. Хроматические аберрации таким образом сводятся к минимуму.

Carl Zeiss/ARRI

Данная компания специализируется на объективах для традиционного и цифрового кино. Стоит выделить следующие линейки этого производителя:

• Ultra Prime. Отличное решение для 35-миллиметрового формата. Качество сохраняется при съемках сцена с различными расстояниями фокуса, контрастностью и разрешением. Все объективы этой марки характеризуются прочностью, надежностью, равномерными уровнями яркости и контрастности.
• Master Prime. И вновь – формат 35 мм. Асферические поверхности, специальные стекла, улучшенное покрытие позволили добиться существенного роста светосилы и прочих характеристик.
• Ultra 16. Это – так называемая дискретная оптика, скомпонованная из широкоугольных объективов. Главные преимущества – повышенная контрастность, улучшенная цветопередача, низкий уровень засветок, искажений и бликов.
• DigiPrime. Эта линейка предназначена для цифрового кинематографа и насчитывает 9 моделей. Все объективы оборудованы шкалами фокусировки и отличаются эргономичным дизайном.

Cooke

Это английский производитель, спектр продукции которого достаточно широк. В объективах этой фирмы применяется многослойное покрытие, что позволяет получить теплые и мягкие тона. Данный эффект кинематографисты называют look Cooke. Компания предлагает следующие линейки объективов:

• S4/i Prime;
• Cooke SK4 Prime;
• S4 HD Zoom (для цифрового кино).

Какой объектив выбрать?

В конце хочется отметить, что подбор оптики для каждого фотографа дело интимное и индивидуальное. Наверное, самым разумным советом будет испробовать все на практике. Если вы решили приобрести фикс, то сначала попробуйте потестировать зум на предмет того, с каким фокусным расстоянием вам будет комфортнее всего работать. И только тогда делайте выбор.

Мы рекомендуем составлять линейку оптики с определённым шагом, не приобретая оптику с похожим фокусным расстоянием. Примеры рекомендуемых линеек:

• 1-я 24мм (пейзаж), 50мм (жанр), 100мм (портрет + макро)
• 2-я 35мм (пейзаж + жанр), 85мм (портрет)
• 3-я (бюджетный вариант) только 50мм.

Характеристики

С сайта продавца выглядят так:
1. 144 белых светодиода 2. Интенсивное и сфокусированное освещение без теней 3. Яркость 0-100% регулируемая, высокая яркость 4. Вход питания: 100-240 В, 50-60 Гц 5. Подходит для диаметра объектива: 30-60 мм

Когда я выбирал свет, менеджер магазина посоветовали брать именно его, как альтернатива бюджетному свету.

Тест объектива AF Fisheye-NIKKOR 16mm f/2.8D

Объектив фишай был изобретен в 1906 году американским физиком Робертом Вудом, который изучал строение рыбьего глаза и смог создать оптическую схему аналогичного типа. Отсюда и происходит название этого объектива: фишай в переводе с английского означает «рыбий глаз». Поле зрения линз этого типа составляет 180 градусов и больше. Фишай бывает радиальный и диагональный. Радиальный отображает окружающий мир в шарик, а у диагонального кадр занимает полное прямоугольное поле и угол зрения составляет 180 градусов только по диагонали, как можно догадаться из названия. Изображение, которое давал этот объектив, было настолько странное, что несколько десятилетий ему не могли найти применение.

Лишь в середине 20-х годов прошлого столетия эта любопытная оптическая схема обрела своего пользователя: метеорологи Великобритании догадались использовать фишай для съемки облачности, чтобы захватывать всю небесную полусферу одним кадром.

Вслед за метеорологами необычную геометрию оценили и фотографы, для нужд которых компания Nikon уже много лет выпускает сверхширокоугольные линзы этого типа.

AF Fisheye-NIKKOR 16mm f/2.8D — классический светосильный фишай, который не потерял своей актуальности несмотря на выход AF-S FISHEYE NIKKOR 8-15mm f/3.5-4.5E ED.

В первую очередь причина в том, что этот объектив светосильный, маленький, легкий и недорогой. Как и вся профессиональная оптика Nikon, он сделан из металла. Встроенная металлическая бленда надежно защищает выпуклое переднее стекло.

Как я уже неоднократно рассказывал на своих лекциях, именно светосильный фишай является основным объективом подводного фотографа. Поскольку всякий инструмент нужно досконально изучить и уметь им пользоваться, в этой статье я изложу некоторые особенности, на которые нужно обратить внимание, чтобы ваша съемка удалась.

Во-первых, объектив имеет маркировку D — это значит, что у вас в руках «отверточный» объектив, и у него есть кольцо диафрагмы, которую можно перемещать вручную. Чтобы выставлять диафрагму с помощью настроек камеры, нужно поставить ее на объективе на максимальное число — 22 — и зафиксировать.

Особый секрет этого объектива — крепление для фильтров, которое располагается в хвостовике у задней линзы, а не перед передней, как обычно.

Сплит можно снять только с установленным фильтром.
Диафрагма — f/10
Выдержка — 1/125, ISO 1600
Фокусное расстояние — 16 мм
Камера — Nikon D4S
Объектив — AF Fisheye-NIKKOR 16mm f/2.8D

Особенность именно AF Fisheye-NIKKOR 16mm f/2.8D — дополнительный фильтр L37c, который штатно устанавливается на объектив при покупке и увеличивает минимальную дистанцию фокусировки. Без этого фильтра объектив не наводится на бесконечность! Если вы снимаете макро или под водой, то лучше его снять, чтобы качество изображения было выше. А вот для сплитов — кадров, где часть объектива находится под водой, а часть над — он необходим.

AF Fisheye-NIKKOR 16mm f/2.8D устойчив к контровому свету и формирует довольно симпатичное изображение. Рисунком это нельзя назвать на таком угле, но что-то типа того.

Диафрагма — f/6.3
Выдержка — 1/50, ISO 800
Фокусное расстояние — 16 мм
Камера — Nikon D3S
Объектив — AF Fisheye-NIKKOR 16mm f/2.8D

Из-за плохой видимости часто фишай — это единственно возможный способ сделать кадр. Согласитесь, лучше получить картинку, хоть и с необычной геометрией, чем остаться ни с чем. На кадре выше дистанция до подводного археолога всего полтора метра, а видимость всего три метра.

Следует помнить, что изображение становится резким по всему полю кадра только со значения диафрагмы 4, при меньших значениях резким будет только центр. Самые «ходовые значения» диафрагмы для получения картинки, резкой по всему полю, — от 8 до 16, а при больших числах по углам изображения становятся заметными аберрации, которые портят кадр.

Это фото сделано на фишай, но из-за правильно построенного кадра оно не выглядит непропорционально искривленным.
Диафрагма — f/8
Выдержка — 1/60, ISO 400
Фокусное расстояние — 16 мм
Камера — Nikon D3X
Объектив — AF Fisheye-NIKKOR 16mm f/2.8D

На этот объектив я очень много снимаю в пещерах, где небольшие объемы и нет прямых линий, что позволяет скрыть бочкообразную дисторсию. Этот фишай незаменим при съемке панорам, поскольку позволяет делать сферические и секционные панорамы за минимальное количество кадров.

Диафрагма — f/8
Выдержка — 1/40, ISO 200
Фокусное расстояние — 16 мм
Камера — Nikon D3X
Объектив — AF Fisheye-NIKKOR 16mm f/2.8D

Тут дисторсия очень большая и тело дельфина искривилось непропорционально.
Диафрагма — f/11
Выдержка — 1/90, ISO 200
Фокусное расстояние — 16 мм
Камера — Nikon D3Х
Объектив — AF Fisheye-NIKKOR 16mm f/2.8D

Снимающему на этот объектив всегда надо помнить о дисторсии, ведь в разных частях кадра пространство отображается по-разному. В «третях» дисторсия минимальна, и если вы расположите узнаваемый объект в этих местах, то его искажения будут незначительными и незаметными для зрителя. А на середине кадра прямые линии останутся прямыми, например, горизонт. Поэтому при съемке пейзажа горизонт следует расположить по центру, а чтобы соблюсти правила композиции, кадр можно подрезать при последующей обработке.

Маленькие актинии кажутся большими, а большой дайвер кажется маленьким.
Диафрагма — f/7.1
Выдержка — 1/80, ISO 800
Фокусное расстояние — 16 мм
Камера — Nikon D3S
Объектив — AF Fisheye-NIKKOR 16mm f/2.8D

Далекие предметы через фишай кажутся еще дальше, а близкие — ближе и больше, что позволяет играть с размерами объектов съемки и создавать глубину и перспективу там, где ее нет. AF Fisheye-NIKKOR 16mm f/2.8D — это великолепный инструмент для неожиданных художественных решений, когда в кадре небольшой предмет или существо становятся главными, а что-то большое — напротив, может быть уменьшено и отодвинуто на второй план.

Из-за особенной геометрии это идеальный объектив для подводной съемки, съемки пейзажей, веселых дружеских шаржей и кадров в условиях крайней тесноты, где нет возможности сохранять дистанцию между фотографом и объектом, но необходимо полное изображение объекта.

Рнс. 75. Устройство объектива

диаметра, чтобы она плотно входила в круг­лые отверстия задней и передней стенок ящи­ка. Эту трубку нужно вклеить в отверстия ящика и срезать выступающие края вровень со стенками.

В рейку прижима против трубки вбейте не­большой гвоздик или кусочек проволоки диа­метром 2—3 мм и длиной 20 мм так, чтобы он выступал с обеих сторон рейки.

Дверца должна плотно прижиматься к от­верстию в ящике. Для этого нужно изготовить натяжную пружину. Можно использовать лю­бую подходящую пружину или связанный пу­чок узких полосок резины.

Пучок резины наденьте с одной стороны на проволочную петельку, а с другой — на двой­ной крючок из проволоки. На петельку надень­те картонную шайбу такого размера, чтобц она свободно входила в трубку, и металличе­скую шайбу диаметром больше трубки. Концы петельки, прошедшей через обе шайбы, ото­гните.

Вставьте резинку в трубку, вытяните ее на­ружу и накиньте крючок на штырек рейки прижима.

Если окажется, что дверца держится слабо, увеличьте число полосок резины.

Рве 74. Прижимное устройство и его части

Изготовление объектива

Объектив сделайте по рис. 75. Купите в ап­теке или оптическом магазине двояковыпуклое стекло для очков оптической силой, равной + 3,5 диоптриям.

На бутылочке от лекарства или круглой палке диаметром, равным диаметру очкового стекла, сверните из полоски плотной бумаги

трубку — тубус шириной 55 мм. Бумажную» полоску нужно несколько раз обернуть вокруг бутылочки или палки, все время смазывая клеем. Готовый тубус оберните сверху слоем, тонкой бумаги без клея и поверх намотайте и склейте еще один бумажный цилиндрик — оправу шириной 25 мм. Когда тубус высохнет, снимите с него оправу, смажьте ее клеем и плотно вставьте в круглое отверстие передней» стенки ящика. Место стыка фанерной стенки с оправой объектива обмотайте бечевкой, сма­занной клеем. Тубус изнутри окрасьте черной, тушью или оклейте черной бумагой.

Заготовьте две картонные полоски шириной» 5 мм. Вставьте в тубус очковое стекло и с обеих сторон его приклейте эти полоски, свер­нутые в кольца. Проверьте, хорошо ли входит тубус со стеклом в оправу.

Монтаж электрической схемы

Патроны для ламп лучше всего использо» вать открытые, применяемые для иллюмина­ций, без внешнего кожуха (рнс. 76). Их лепки

Рнс. 75. Устройство объектива

 

 

 

Фотоаппарат-микроскоп X-Loupe

Фотоаппарат-микроскоп X-Loupe предназначен для фотосъемки объектов размером от 5мкм до 12 мм. Приборы X-Loupe состоят из модуля камеры и сменных объективов кратностью от 60х до 300х. Фотоаппарат-микроскоп работает от аккумулятора и имеет независимую подсветку с 6 параметрами яркости.

X—loupe для дефектоскопии

X-loupe удобен для фиксации дефектов внутри резервуаров, котлов и прочих местах, где использование фотоаппаратов и стационарных микроскопов связано с определенными неудобствами, такими как громоздкость, недостаточная мощность и освещенность. Фотоаппарат-микроскоп может быть использован взамен метода реплик при исследовании усталостных трещин металла на оборудовании и других объектах.

Для съемки дефектов выявленных с применением флуоресцентных пенетрантов, могут устанавливаться ультрафиолетовые объективы кратностью 100х и 150х. Данные объективы могут быть использованы для съемки любых объектов видимых в ультрафиолетовом свете.

Для обработки сделанных снимков камеры X-Loupe укомплектованы специальной программой дающей возможность измерять длину объектов, добавлять комментарии, фиксировать кратность объектива, время и дату снимков. Для достижения большей глубины резкости при съемке объемных предметов программа имеет функцию «расширенный фокус», группирующую серию фото в один четкий снимок.

Функции программы могут быть использованы при составлении заключений о результатах контроля, делая их более наглядными. При коллективных исследованиях возможен вывод изображения на монитор ПК.

Применение X-Loupe в других областях:

• В криминалистике прибор может быть использован для анализа отпечатков пальцев и других следов, оставленных на месте преступления, например, следов инструмента при взломах и проникновениях. Отзыв эксперта криминалиста. Также вниманию криминалистов – камера для съемки отпечатков пальцев и камера для макросъемки со световыми фильтрами.
• В промышленности фотоаппарат-микроскоп применим везде, где необходим контроль качества сборки и анализ структуры поверхности, например, в печатном деле и в производстве микросхем.
• В любительской микросъемке X-Loupe может быть интересен филателистам, нумизматам, биологам и всем, кому не достаточно мощности обыкновенного фотоаппарата.

В комплект входят — модифицированный фотоаппарат Canon IXUS, 3 сменных объектива, аккумулятор, зарядное устройство, программное обеспечение, футляр для переноски.

 

Характеристики	X-LOUPE® – A500 (или C101)	X-LOUPE® – G20 (снят с производства)
Основные характеристики модуля камеры
Модель	Canon Digital IXUS 115 HS	Canon Digital IXUS 105 IS
Разрешение	12,1 мегапикселей	12,1 мегапикселей
Размер матрицы	1/2.3″	1/2,3″
Фокусное расстояние (эквивалент 35 мм)	28 — 112 мм	5,0 — 20,0 мм
Оптический зум	4x	4x
ЖК-экран	3″	2,7″
Источник питания	аккумулятор Canon NB-4L	аккумулятор Canon NB-6L
Емкость батареи	750 mAh	1000 mAh
Время зарядки батареи	примерно 1,5 часа	примерно 3 часа
Основные характеристики сменных объективов
Производитель	Компания Schott®
Количество объективов	1 (2)	3
Кратность	60X, 150X	60X, 150X, 300X
Поле зрения	60X: 16x12mm, 150X: 5.7×4.5mm	60X: 8×10.5mm, 150X: 4x3mm, 300X: 2×1.5mm
Разрешение по шкале USAF 1951	—	60X: 90.5 lp/mm, 150X: 181 lp/mm, 300X: 228+ lp/mm
Рабочее расстояние	от 1мм	от 1мм
Размеры объектов съемки	10 микрон – 6 мм	5 микрон — 12 мм
Подсветка объектива	8 светодиодов	16 светодиодов
Срок службы подсветки	10 000 часов	10 000 часов
Вес фотоаппарата с объективом	менее 300г	менее 660г
Диапазон рабочих температур	0 ~ 40 C	0 ~ 40 C

 

 

 

 

Анатомия хрусталика — курс катаракты

Форма и структура хрусталика

Линза представляет собой двояковыпуклое, бессосудистое, неиннервируемое инкапсулированное тело, полностью состоящее из эпителиальных клеток и волокон. Три слоя хрусталика — это ядро, кора и капсула. Прозрачность линз зависит от плотной регулярной упаковки волокон хрусталика и их внутриклеточных белков, обеспечивающих пропускание света и обеспечивающих преломляющую способность для аккомодации (фокусировка на близлежащих объектах).

Анатомическое положение линзы

Линза подвешена кзади от радужной оболочки и разделяет передний и задний сегменты глаза.Передний сегмент — это первая треть глаза от роговицы до хрусталика. Передний сегмент включает радужную оболочку, цилиарное тело и две камеры, заполненные жидкостью, также называемые передней и задней. Передняя камера включает пространство между радужной оболочкой и эндотелиальным слоем роговицы, а задняя камера включает пространство между задней радужкой, зонулами и задней линзой. Обе камеры заполнены водянистой влагой, которая вырабатывается ресничным эпителием и течет по линзе вокруг радужной оболочки, чтобы снова абсорбироваться трабекулярной сеткой.

Задний сегмент — это задние две трети глаза, от гиалоидной мембраны сразу позади хрусталика и до зрительного нерва. Это включает стекловидное тело, сетчатку, сосудистую оболочку и зрительный нерв.

Задняя поверхность хрусталика прикрепляется к стекловидному телу через связку Вигера (также известную как Hyaloideo capsulare). Потенциальное пространство между капсулой хрусталика и гиалоидной поверхностью стекловидного тела является ретролентальным пространством (или пространством Бургера).

Зонулы линзы

Зонулярные волокна прикрепляются к внешнему слою капсулы хрусталика (зональной пластинки) и удерживают линзу на месте. Зонулярные волокна берут начало в базальной пластинке pars plana и pars plicata цилиарного тела и прикрепляются к экваториальной области хрусталика.

Анатомия линзы

Хрусталик представляет собой уникальную прозрачную двояковыпуклую бессосудистую внутриглазную структуру с немного более изогнутой задней поверхностью. Радиус кривизны передней поверхности составляет 10 мм, а задней поверхности — 6 мм.

Линза представляет собой уникальную структуру, которая содержит клетки одного типа, находящихся на разных стадиях дифференцировки

Топография:
Центр передней поверхности называется передним полюсом и расположен на расстоянии 3 мм от задней (эндотелиальной) поверхности роговицы. Центр задней поверхности называется задним полюсом. Расстояние между этими полюсами измеряется как толщина линзы. Толщина хрусталика при рождении составляет 3 мм, а в более старшем возрасте увеличивается до 6 мм.Краевые окружности хрусталика, где встречаются передняя и задняя поверхности, известны как экватор. Экваториальный диаметр или диаметр линзы обычно измеряется от носового до временного измерения. Экваториальный диаметр хрусталика при рождении составляет 6,5 мм, а во взрослой жизни достигает 9-10 мм. Экватор линзы окружен ресничными отростками ресничного тела и удерживается на месте зонулами (см. Ниже) латерально. Расстояние между экватором линзы и ресничными отростками 0,5 мм. Экватор линзы имеет зубчатый или ребристый вид, который вызван зональными волокнами, и эта зубчатость или гребни исчезают во время аккомодации из-за расслабления зональных волокон.

Сила преломления: Расположение:
Линза расположена за радужной оболочкой и перед стекловидным телом. Задняя поверхность хрусталика прикрепляется к переднему стекловидному телу круговым способом с помощью Hyaloideo capsulare (HC), также известной как связка Вейгера. Это не настоящая связка, и сила прикрепления уменьшается с возрастом. Потенциальное пространство между гиалоидной поверхностью стекловидного тела и капсулой хрусталика, которое находится в круглом пространстве гиалоидео капсулы, известно как пространство Бургера или ретролентальное пространство.

Диоптрийная сила человеческого глаза составляет примерно 58 диоптрий. Преломляющая сила хрусталика составляет около 15 диоптрий. Хотя линза имеет меньшую преломляющую способность, чем роговица, у нее есть способность изменять свою форму с помощью ресничной мышцы, с помощью которой он может изменять свою диоптрийную силу, обеспечивая зрение вдаль и вблизи. Однако это свойство меняется с возрастом. Линза имеет показатель преломления 1,39 (1,36 на периферии и 1,40 в центре — свойство, которое называется градуированным показателем преломления)

Аккомодативная сила линзы:

Глаз имеет способность регулировать фокусировку с расстояния до близких объектов благодаря способности линзы изменять форму, явление, известное как аккомодация.Присущая линзе эластичность позволяет ей становиться более или менее сферической в ​​зависимости от величины напряжения, оказываемого зональными волокнами на капсулу линзы. Зональное напряжение контролируется действием парасимпатически иннервируемой цилиарной мышцы

• При сокращении цилиарных мышц происходит расслабление зонального напряжения. Затем линза принимает более сферическую форму, что приводит к увеличению диоптрической силы, что помогает сфокусировать более близкие объекты.
• Расслабление цилиарной мышцы вызывает увеличение зонального напряжения.В результате линза становится плоской, что помогает видеть более удаленные объекты.

Пресбиопия Это состояние может развиться в возрасте 40-50 лет. С возрастом, при продолжающемся аппозиционном росте волокон хрусталика и из-за возрастных изменений капсулы хрусталика эластичность хрусталика снижается. Сократимость цилиарной мышцы также снижается из-за структурных изменений мышцы. В результате линза не может достаточно изменить свою форму во время аккомодации.

Состав линзы:
Гистологически хрусталик состоит из трех структур: капсулы хрусталика, эпителия хрусталика и волокон хрусталика.
Капсула объектива:
Капсула объектива — это прозрачное покрытие, которое окружает всю линзу. Гистологически это базальная мембрана, секретируемая эпителием хрусталика и волокнами хрусталика. Капсула образована спереди эпителием хрусталика, а сзади — удлиненными клетками волокон.Он состоит из коллагеновых волокон типа IV и сульфатированных гликозаминогликанов. Хотя он не имеет эластичной ткани, он очень эластичен по своей природе из-за ламеллярного или фибриллярного расположения волокон. Это свойство линзы с возрастом постепенно снижается.

Капсула хрусталика наиболее толстая у экватора и самая тонкая на заднем полюсе. Толщина передней капсулы хрусталика увеличивается с возрастом, тогда как толщина задней капсулы остается постоянной или незначительно изменяется.

Эта чрезвычайная тонкость задней капсулы делает ее более уязвимой для разрыва или разрыва задней капсулы во время операции по удалению катаракты.

Capsulorhexis : Диаметр линзы взрослого составляет приблизительно 10 мм, а область диаметром 6 мм представляет собой зону, свободную от зонул, в передней капсуле. При хирургии катаракты в этой области делают круглое отверстие (капсулорексис). Чтобы преодолеть упругую прочность капсулы при выполнении непрерывного криволинейного капсулорексиса, применяются два типа сил: разрыв при растяжении (сила прилагается перпендикулярно желаемому направлению разрыва, которое не контролируется) и разрыв путем сдвига (сила прилагается перпендикулярно к направлению разрыва). капсульная плоскость и она более контролируема).Поскольку капсула у детей более эластична, чем у взрослых, у таких пациентов становится очень трудно выполнять непрерывный криволинейный капсулорексис.

Эпителий хрусталика:

Эпителий хрусталика представляет собой простой кубический эпителий, который находится только на передней поверхности хрусталика. Эти клетки (клетки А) секретируют переднюю капсулу хрусталика на протяжении всей жизни.

Простой кубовидный эпителий состоит из эпителиальных клеток в одном слое, которые имеют одинаковую высоту, ширину и глубину

Рядом с экватором.Клетки переднего эпителия хрусталика удлиняются и становятся столбчатыми (Е-клетки). По мере удлинения их апикальные части проникают глубже в другие клетки, расположенные ближе кпереди. Таким образом, эти удлиненные эпителиальные клетки трансформируются в волокна хрусталика на экваторе. Полоса, состоящая из предэкваториальных и экваториальных клеток, называется зародышевой зоной, здесь митотическая способность клеток максимальна. Клетки в зародышевой зоне постоянно делятся. Новообразованные клетки вытесняются в переходную зону, где они удлиняются и дифференцируются, образуя волокнистую массу хрусталика.

Задний эпителий хрусталика отсутствует, потому что клетки, изначально находившиеся в нем, превратились в первичные волокна хрусталика

После операции по удалению катаракты остаточные эпителиальные клетки могут вызвать помутнение задней капсулы. E-клетки мигрируют кзади по задней капсуле и часто образуют большие баллонные клетки мочевого пузыря, известные как клетки Уэля, которые клинически называются жемчужинами Эльшнига. Каждая жемчужина представляет собой неудачную попытку эпителиальной клетки дифференцироваться в новое волокно хрусталика.Е-клетки также ответственны за помутнение в форме гвоздики, похожее на тесто-орех, известное как кольцо Земмеринга.
Остаточные клетки на передней капсуле после операции по удалению катаракты дифференцируются в веретенообразные фибробластоподобные клетки, известные как миофибробласты. Они экспрессируют гладкомышечные актиновые нити, обычно экспрессируемые в гладкомышечных клетках, и становятся сильно сократительными. Эти клетки размножаются и мигрируют в заднюю капсулу и образуют слой, секретируя внеклеточные основные вещества и материал, подобный базальной мембране.Сокращение клеток этими сильно сократительными клетками приводит к образованию складок и морщин в задней капсуле.

Волокна линз:

Поскольку клетки переходной зоны продолжают удлиняться и дифференцироваться, они поворачиваются меридионально. Апикальный конец этих клеток проходит вперед по направлению к переднему полюсу, а базальный конец продвигается назад к заднему полюсу. Эти процессы новообразованных клеток, продвигающихся к центру вещества хрусталика, продолжаются на протяжении всей жизни.Таким образом, по мере роста линзы новые поверхностные волокна линзы добавляются в концентрически расположенные пластинки, как слои лука.

Теперь очевидно, что по мере того, как волокна хрусталика удлиняются кпереди, ядро ​​клеток также перемещается кпереди. Таким образом, ядра более глубоких клеток останутся впереди ядер более поверхностных клеток. Если провести линию (зеленая линия на рисунке), соединяющая ядра этих клеток, линия примет спереди дугообразную форму.Эти конфигурации ядер известны как «лук линзы». Постепенно эти клетки теряют все клеточные органеллы и становятся волокном хрусталика.

В поперечном сечении каждое волокно линзы имеет шестиугольную форму и может иметь длину до 12 мм. Они плотно упакованы вместе с помощью цитоплазматических пересечений шаровидного типа и щелевых контактов.

Зоны линзы:

Приблизительно ядро ​​занимает 84% хрусталика, а кора — 16%. Ядро подразделяется на зародышевые, эмбриональные, инфантильные и взрослые ядра.Первичные клетки волокон хрусталика, образующиеся в пузырьках хрусталика во время эмбриогенеза, образуют зародышевое ядро, а волокна, расположенные вокруг ядра эмбриона до рождения, образуют ядро ​​плода. После рождения новые волокна, сформированные до полового созревания, дают начало инфантильному ядру, а взрослое ядро ​​формируется после полового созревания. Кора состоит из недавно образованных ядерных волокон, лежащих вне взрослого ядра хрусталика. Волокна коры расположены свободно, тогда как волокна ядра расположены более компактно, по этой причине ядро ​​имеет более твердую консистенцию, чем кора.Эпинуклеус образован зоной между ядром плода и корой.

Гидросепарации В хирургии катаракты используются методы гидросепарации. Гидродиссекция — это отделение хрусталика от капсулы путем введения жидкости между ними, тогда как гидроделинеация достигается путем введения жидкости между эпинуклеусом и ядром.

Швы хрусталика:

Соединение волокон линзы с другими волокнами линзы в той же плоскости на полюсах называется швом линзы.Таким образом, передний шов образован апикальными частями волокон хрусталика, а задний шов — базальными частями. Во время эмбриогенеза волокна хрусталика встречаются в трех ветвях, образуя Y-образную форму. Полученный передний шов представляет собой вертикальный Y и задний шов. один — перевернутая буква Y. Швы, образованные после рождения, имеют несколько ветвей, например, от 6 до 9 или от 9 до 15, и имеют дендритный узор.

Зоны линзы:

Зонулы или поддерживающая связка хрусталика — это группа радиально расположенных нитевидных волокон, которые помогают удерживать линзу на месте.

Zonules of Zinn назван в честь Иоганна Готфрида Цинна, немецкого анатома и ботаника. Прочтите удивительные факты о ZinnНажмите здесь

Большинство зонул отходят от задней части parsplana, примерно на 1,5 мм от или пильчатой. Эти волокна проходят вперед в плоской части, сливаясь с базальной мембраной непигментированного эпителия плоской части. Эти волокна достигают заднего края pars plicata и превращаются в зонулярные сплетения. Эти зональные сплетения проходят через долину ресничных отростков.Около переднего края pars plicata каждое зональное сплетение превращается в зонулярные вилки, которые состоят из трех зонулярных групп волокон — передних, задних и экваториальных волокон.

Итак, для простоты описания зональный аппарат глаза можно разделить на следующие части:

• Pars orbicularis : Часть зонул, лежащих над pars plana.
• Зонулярное сплетение : часть зонул, лежащих между ресничными отростками.
• Зональная вилка : точка изгиба поясулы, лежащая в средней зоне ресничных долин.
• Зональные конечности : состоит из
  • Передняя поясная конечность: проходит от pars plana до предэкваториальной части хрусталика.
  • Задняя зонулярная конечность: проходит от pars plicata до постэкваториальной части хрусталика.
  • Экваториальная зональная конечность: проходит от pars pliacata до экватора линзы.

Зонулы расположены в пучки, состоящие из 2-5 тонких волокон. Каждое зональное волокно состоит из множества нитей фибриллина диаметром от 8 до 12 нм.

Зональные волокна богаты фибриллином, который отображается на хромосоме 15q.21.1. Мутации в гене фибриллина происходят при синдроме Марфана, что вызывает ослабление зонул и последующий подвывих хрусталика.

Эти зоны сливаются с базальной мембраной капсулы хрусталика.Эта часть капсулы хрусталика известна как зональная пластинка и богата гликозаминогликанами, чем остальная часть капсулы.

Большинство зонул прикрепляются к предэкваториальной и постэкваториальной области капсулы хрусталика (примерно в 1,5 мм от экватора), а некоторые прикрепляются к экватору. Преэкваториальные зоны относительно плотны, чем постэкваториальные. В зависимости от прикрепления зонулы делятся на —

.

• Первичные зоны: зон, которые прикрепляются к линзе, называются первичными зонами.
• Вторичные зоны: Зонулы, которые соединяют первичные зоны друг с другом, называются вторичными зонами.
• Зонулы растяжения или волокна натяжения: Это волокна, которые прикрепляют первичные зоны к базальной мембране впадин ресничных отростков. Они играют важную роль в размещении.

Пространство между предэкваториальной и постэкваториальной зонами называется Ганноверским каналом. Он заполнен тонкими волокнами экваториальных зонул.Пространство между постэкваториальными зонами и гиалоидными зонами известно как канал Пти. Гиалоидные зоны — это отдельные слои волокон, которые соединяют передний гиалоид стекловидного тела на границе надколенниковой ямки с pars plana и pars plicata.

Старение и зрение: структура, стабильность и функция кристаллинов хрусталика

Сокращения

β B2Δ _NC и β B2-L _{γ B} , β B2-кристаллин, усеченный по N — и С-концевой конец и β B2-кристаллин с его естественным линкером, замененным на γ B линкер

γ B, γ BN, γ BC и γ BL _{β B2} , γ B-кристаллин, его изолированные N- и C-концевые домены и γ B-кристаллин с его естественным линкером, замененным на β B2-линкер, соответственно

γ SN, γ SC, изолированные N- и C-концевые домены γ S-кристаллин

CD, круговой дихроизм

CP, круговая перестановка или круговая перестановка

c _{1/2, мочевина} , c _{1/1, GdmCl} , денатурирующий конц. входы в середине перехода N → U

3D, трехмерный

ΔG , ΔΔG и ΔG ^≠ , свободная энергия Гиббса, разность свободных энергий и свободная энергия активации, соответственно

ЭМ, электронная микроскопия

FRET, резонансный перенос энергии флуоресценции

GdmCl, хлорид гуанидиния

HMW, высокомолекулярный

Hsp, sHsp, белок теплового шока, небольшой белок теплового шока

Ig, иммуноглобулин

IR, инфракрасный

IR, инфракрасный MIM, менделевское наследование у человека

ЯМР, ядерный магнитный резонанс

K , k , константа равновесия и константа скорости, соответственно

N, U, I, нативное, развернутое и промежуточное состояния

Белок SN или PS -N, белок SC или PS-C, N- и C-концевые домены белка S из Myxococcus xanthus

SAXS, малоугловое рассеяние рентгеновских лучей

90 004 SMPI, ингибитор протеиназы из Streptomyces nigrescens

T _m , T _c , температуры термической денатурации и разделения фаз, соответственно

trh β B1, усеченная форма человека β B1-кристаллин

WmKT, дрожжевой токсин из Williopsis mrakii

Структура глазной линзы Octopus Enteroctopus megalocyathus: Доказательства роста

ВВЕДЕНИЕ

Определение возраста организмов с мягким телом всегда было большой проблемой для рыбных биологов (Tesch 1971).Поэтому в качестве альтернативного метода использовалась структура численности популяции (Gayalino et al. 1993), метод, который работает для популяций с четко определенным пополнением и продолжительностью жизни в несколько лет (Allen 1966, Jones 1981). Он использовался у головоногих моллюсков с оговорками (Guerra 1979, Nepita & Defeo 2001), потому что у них короткая продолжительность жизни — 1-2 года, а набор длится несколько месяцев с широким разбросом размеров даже от одного родителя (Cortez и др., 1999, Бойл и Родхаус, 2005).

Отсутствие твердых структур в теле осьминога не позволяет определить возраст. Клюв, статолиты и стилеты были предложены в качестве структур, в которых регистрируются ежедневные отметки роста (Raya et al. 1994, Raya & HernándezGarcía 1998, Perles-Raya et al. 2010, Doubleday et al. 2006). Хотя техника изготовления и считывания стилетов улучшилась, ее применение к Enteroctopus megalocyathus не дало удовлетворительных результатов в ходе наших исследований с заниженной оценкой возраста.Цель этой статьи — представить методику визуализации структуры хрусталика глаза и оценить ее применение в качестве инструмента для определения возраста у E. megalocyathus . Мы представляем корреляцию веса и диаметра линзы глаза E. megalocyathus с длиной мантии, общей длиной и массой. Мы также представляем методику наблюдения за структурой линз осьминога под световой микроскопией, обсуждая ее возможности для определения возраста.

МЕТОДОЛОГИЯ

Двести двадцать восемь особей E.megalocyathus были взяты из ежемесячной выборки коммерческого улова промысловой популяции в портах Кейлен и Анкуд, Чилоэ, Чили, проведенной Институтом развития пескеро (IFOP). Организмы измеряли и взвешивали в свежем виде, а их глазные линзы фиксировали. После фиксации в нейтральном формалине (Luna 1969) линзы измеряли в диаметре штангенциркулем и взвешивали на цифровых весах с точностью до 0,01 г. Для микроскопического анализа их обрабатывали декальцинирующим раствором (таблица 1) перед дегидратацией и включением парафина (таблица 2).Срезы окрашивали гематоксилин-эозином Гарри (Luna 1969).

Пластмассовые включения с полированными шлифами были опробованы в качестве альтернативы микротомному секционированию. Линзы были обезвожены с использованием той же методики, которая рекомендована для включения парафина, с еще пятью ваннами, чтобы вызвать проникновение пластикового растворителя и пластической смолы (таблица 3). Тонкие участки шлифовали вручную мокрой наждачной бумагой №№. 100 и 400, а в качестве последнего шага — полироль для металла. Срезы помещали на предметные стекла микроскопа со средой для крепления микроскопа для окончательной полировки и наблюдения.IFOP предоставил изображение эмбриона неизвестного возраста, на котором хорошо виден хрусталик глаза личинки.

Тонкие срезы и срезы микротома наблюдались в микроскопах с чистым полем и фазово-контрастном микроскопе. Цифровые изображения получали с помощью микроскопа Leica (модель DM 1000) с камерой (Leica Microsystems, Wetzlar, Германия). Программа Leica Application Suit (v. 1.6.0) использовалась для захвата и редактирования изображений. Для интеграции изображений использовались ArcSoft Panorama Maker и PowerPoint. Подсчет концентрических линий производился вручную.Можно подсчитать количество концентрических линий меньше 400х и 1000х. Чтобы не дублировать количество строк между последовательными изображениями, важно идентифицировать метки, которые обеспечивают непрерывность между изображениями. Опознавательные метки также необходимы для сшивания последовательных изображений в одно изображение (рис. 1).

Диаметр линзы и вес левого и правого глаза анализировались независимо на предмет их корреляции с мантией, общей длиной и общим сырым весом с помощью Excel (Microsoft).Корреляции между параметрами тела хрусталика глаза оценивали с помощью индекса корреляции Пирсона (Hampton & Havel, 2006).

ТАБЛИЦА 1.

Фиксация и декальцификация линз глаза Enteroctopus megalocyathus для гистологической обработки (Luna 1969).

РЕЗУЛЬТАТЫ

Структура линзы

Предварительный анализ линз осьминога показал концентрические слои (рис. 2), которые проявляются в виде темных четких концентрических полос. При фазово-контрастной микроскопии видны вторичные линии (рис.2Б). Ядро идентифицируется диаметром 130 мкм (рис. 3), что соответствует диаметру хрусталика глаза у предварительно вылупившихся личинок (рис. 4), но не диаметру ядра хрусталика личиночного глаза, который на рис. был идентифицирован диаметром 50 мкм.

ТАБЛИЦА 2.

Процедура включения линзы глаза (Luna 1969).

ТАБЛИЦА 3.

Метод включения линзы глаза осьминога в синтетическую смолу для изготовления тонких слайдов.

Рисунок 1.

Идентификационные отметки на отдельных изображениях для объединения мозаики и подсчета концентрических линий в кристаллической структуре Enteroctopus megalocyathus (1000 ×).

Предварительный анализ количества линий у 3 организмов (таблица 6) показал 67 линий на предклювье личинок неизвестного возраста. До сих пор количество линий варьировалось от 542 до 571, что, если интерпретировать как дневные отметки роста, было бы эквивалентно 13,9–14,6 мес. (Рис. 5) и 2,2 мес. Для вылупившихся личинок (рис.4)

Биометрия

Свежий вес организмов колебался от 498 г до 5750 г, с общей длиной от 46 см до 127 см и длиной мантии от 84 мм до 213 мм. Диаметр хрусталика глаза варьировался от 2,32 мм до 9,82 мм, а вес — от 0,09 г до 0,56 г.

Во время подготовки образца наблюдались различия между левой и правой линзами (Таблица 4). Эти различия побудили нас обрабатывать каждую линзу глаза отдельно. Эти различия не видны графически (рис.6) или статистически (таблица 4). Однако интересная ассоциация переменных обнаруживается, когда измерения хрусталика глаза помещаются в качестве независимой переменной, а длина и вес организма используются в качестве зависимых переменных (рис. 6). Диапазон длин мантии или общей длины разбросан по каждому значению диаметра или веса хрусталика глаза. Корреляция диаметра линзы и веса была высокой ( R = 0,86), с более широкими колебаниями диаметра, чем веса (таблица 4). Корреляционный анализ Пирсона (Hampton & Havel, 2006) показал более высокую корреляцию между размерами женских линз и их общей длиной (Таблица 5).

Рис. 2.

(A, B) Глазные линзы концентрической структуры Enteroctopus megalocyathus , представленные на (A) полированной поверхности заделки пластиковой смолы при фазово-контрастной микроскопии (400 ×; A) и срезе микротома, окрашенном гематоксилином — эозин под фазово-контрастной микроскопией (1000X; B).

Рис. 3.

Ядро хрусталика глаза Enteroctopus megalocyathus с полированной поверхности заделки пластиковой смолы под фазово-контрастной микроскопией (400X).

ОБСУЖДЕНИЕ

Вес глаз, пигменты и содержание азота использовались для определения возраста кролика (Wheeler & King 1980), кенгуру (Poole et al. 1982, Augusteyn et al. 2003, McLeod et al. 2006), крупного рогатого скота. (Raines et al. 2008) и ракообразные-эвфаузииды (Harvey et al. 2010). Это характеристики, которые остаются постоянными, независимо от диеты и факторов окружающей среды. Мы обнаружили очень низкую корреляцию размеров хрусталика глаза с весом и длиной организма. Несмотря на то, что измерения глаз имеют очень низкую вариабельность, широкий разброс в измерениях тела может быть источником отсутствия корреляции, так или иначе наблюдаемого графически (рис.6), в котором диапазон веса или длины мантии соответствует значению измерения на глаз.

Количество линий, подсчитанных на предварительных выборках этого исследования, предполагает соответствующее количество линий возрасту по дням, весу и диаметру глаза, но это должно быть установлено с помощью значительного размера выборки. Wentworth и Muntz (1992) сообщают, что формирование хрусталика начинается на эмбриональной стадии IX, с образованием ядра и вышележащих слоев, сформированных из отростков лентигенных клеток.Размер ядра, наблюдаемый у взрослых осьминогов, не соответствует ядру предварительно вылупившихся личинок. Следовательно, наблюдаемые до сих пор ядра могут быть артефактом того уровня, на котором было сделано слайд. Рисунки 4 (для вылупившихся личинок), 5 и 6 для взрослых осьминогов показывают, что ширина концентрических линий однородна, независимо от возраста организмов. Джудитта и Проццо (1974) сообщают об увеличении числа ядер по сравнению с увеличением массы тела, причем ядерная плотность неуклонно увеличивается у Octopus vulgaris , выращиваемых в аквариумах, но с различиями между организмами, выращиваемыми в темноте и на свету.Эти авторы доказали, что скорость увеличения числа ядер и веса ткани у осьминогов, выращенных в прозрачных ящиках, стала выше, чем обычно.

ТАБЛИЦА 4.

Измерения отобранных осьминогов и их глазных линз.

Рис. 4.

Предварительно вылупившийся глаз личинки Enteroctopus megalocyathus . Линза с 65 линиями роста и ядром (400 ×).

Рисунок 5.

Интегрированное изображение трех линз. (A) Образец мозаики Q1–6 из 16 секций, фазовый контраст без фильтра (400X).(B) Образец мозаики Q1–70 из 41 секции, фазовый контраст с зеленым фильтром (1,000X). (C) Образец A2–34 мозаика из 13 секций, эпифлуоресценция (400 ×).

Учитывая небольшую изменчивость и простоту измерения веса и диаметра хрусталика глаза, мы предлагаем использовать этот параметр в качестве инструмента для оценки структуры популяции с помощью частотно-размерного анализа с использованием коэффициента корреляции с размером тела и весом, оцененным для каждой отдельной популяции. . Эти измерения впоследствии можно было бы использовать для оценки возраста, если номер линии во внутренней структуре хрусталика глаза соотносится с возрастом, весом и диаметром.

Рис. 6.

(A, B) Enteroctopus megalocyathus Регрессия веса линз глаза к массе тела: правый глаз (A) и левый глаз (B).

ТАБЛИЦА 5.

Корреляция Пирсона линз глаза в зависимости от мантии, длины тела и веса тела P <0,05.

ТАБЛИЦА 6.

Вес и количество колец в кристаллической структуре Enteroctopus megalocyathus с юга Чили (соответствует цифровым изображениям на рис.5).

БЛАГОДАРНОСТИ.

Мы выражаем искреннюю признательность Дагоберто Субиабре IFOP, Анкуд; а также Янсу Пайлахуалю и Ракель Санчес, техническим специалистам из UNAP, Пуэрто-Монт, за их поддержку в полевых условиях и в лаборатории для получения линз в рамках проекта FIP 2008–40 (Биологическая характеристика добывающей деятельности ресурсного осьминога из X область). Особая благодарность Маргарите Гонсалес из IFOP в Пуэрто-Монт за ее терпение и преданность делу гистологического анализа образцов, а также Джадиэлю Годой из UNAP в Пуэрто-Монт за его помощь в обеспечении бесперебойной работы.Эта работа проводилась в Instituto de Ciencia y Tecnología UNAP, Av. Ejército 443, Пуэрто-Монт, Чили, и лаборатория гистологии IFOP, Balmaceda 252, Пуэрто-Монт, Чили. Box 665; и в Лаборатории здоровья экосистем, Escuela de Medicina Veterinaria, Facultad de Ecología y Recursos Naturales, Universidad Andrés Bello, Сантьяго, Чили; при поддержке гранта FONDECYT-Chile no. 11070082 и Universidad Andres Bello-Chile, DI 19-09 / R.

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1.

К. Р. Аллен 1966. Метод подгонки кривых роста типа фон Берталанфи к наблюдаемым данным. Рыба. Res. Б Банка . 23: 163–179. Google ученый

2.

Р. К. Огюстейн , Г. Грэм Колсон & К. А. Ландман . 2003. Определение возраста кенгуру по содержанию белка в хрусталике. Aust. Дж. Зоол . 51: 485–494. Google ученый

3.

П.Бойл & П. Родхаус . 2005. Головоногие моллюски: экология и рыболовство. Гонконг: Blackwell Science. 452 стр. Google Scholar

4.

Т. Кортез , А. Гонсалес & А. Герра . 1999. Выращивание культурного осьминога mimus (Cephalopoda Octopodidae). Рыба. Рез . 40: 81–89. Google ученый

5.

З. Даблдей , Дж. М. Семменс , ГРАММ.Pecl & Дж. Джексон . 2006. Оценка пригодности стилетов в качестве инструментов для старения у Octopus pallidus . J. Exp. Mar. Biol. Экол . 338: 35–42. Google ученый

6.

Ф. Гаялино , П. С. Спарре & Д. Поли . 1993. Теория и практика оценки запасов тропических рыб. Технический документ ФАО по рыболовству. Рим: ФАО. 262 стр. Google Scholar

7.

А.Джудитта & Н. Проццо . 1974. Постэмбриональный рост зрительной доли Octopus vulgaris , lam. J. Comp. Neurol . 157: 109–116. Google ученый

8.

А. Герра 1979. Подгонка выражения фон Берталанфи к росту Octopus vulgaris . Investig. Pesq . 43: 319–326. Google ученый

9.

Х. Р. Харви , С. Дж. Джу , W. T.Петерсон , Л. Файнберг & Т. Шоу . 2010. Биохимическая оценка возраста эвфаузиид: лабораторная калибровка и полевые сравнения. Deep-Sea Res . 57: 663–671. Google ученый

10.

Р. Э. Хэмптон & Дж. Э. Гавел . 2006. Вводная биологическая статистика, 2-е издание. Лонг-Гроув, Иллинойс: Waveland Press. 175 стр. Google Scholar

11.

Р.Джонс 1981. Использование данных о длинном составе в оценке рыбных запасов: с примечаниями по VPA и когортному анализу. Серия FAO Fisheries No. 734.118 с. Google Scholar

12.

Г. Л. Луна 1969. Руководство по методам гистологического окрашивания Института патологии Вооруженных Сил, 3-е издание. Нью-Йорк: МакгроуХилл. 258 стр. Google Scholar

13.

С. Р. Маклеод , Дж. П. Друхан & Р. Б. Хакер .2006. Определение возраста кенгуру по весу хрусталика глаза. Wildl. Рез . 33: 25–28. Google ученый

14.

В. Непита & О. Дефео . 2001. Crecimiento del pulpo Octopus maya (Mollusca: Cephalopoda) de la costa de Yucatán, México: un análisis de largo plazo. Rev. Biol. Троп . 49: 93–101. Google ученый

15.

К. Пералес-Рая , А.Бартоломе , М. Т. Гарсия-Сантамария , П. ПаскуальАлайон & Э. Альманса . 2010. Оценка возраста, полученная на основе анализа клювов осьминога ( Octopus vulgaris, Cuvier, 1797): улучшение и сравнение. Рыба. Рез . 106: 171–176. Google ученый

16.

У. Э. Пул , С. М. Карпентер & Дж. Т. Вуд . 1982. Рост серых кенгуру и надежность определения возраста по измерениям тела I: восточный серый кенгуру, Macropus giganteus . Aust. Wildl. Рез . 9: 9–20. Google ученый

17.

К. Р. Рейнс , М. Э. Дикеман , Дж. А. Унру , М. К. Хант & Р. К. Нок . 2008. Прогнозирование веса линз крупного рогатого скота и содержания азота, зубных рядов и оценки зрелости Министерства сельского хозяйства США. J. Anim. Sci . 86: 3557–3567. Google ученый

18.

К. П. Рая & С.Л. Эрнандес-Гарсия . 1998. Линии роста в микроструктуре клюва осьминога Octopus vulgaris Cuvier, 1797. South Afr. J. Mar. Sci . 20: 135–142. Google ученый

19.

К. П. Рая , М. Фернандес-Нуньес , Э. Балгериас & К. Л. Эрнандес Гонсалес . 1994. Прогресс в направлении старения каракатиц Sepia hierredda с северо-западного побережья Африки с использованием статолитов. Mar. Ecol. Прог. Сер . 114: 139–147. Google ученый

20.

К. Суза-Рейс & Р. Фернандес . 2002. Наблюдения за ростом Octopus vulgaris Cuvier, 1797 из португальских вод: линии роста в рудиментарной раковине как возможные инструменты для определения возраста. Бык. Мар. Sci . 71: 1099–1103. Google ученый

21.

Ф. В. Теш (1971) Возраст и рост.В: У. Э. Рикер , редактор. Методы оценки рыбы и продукции в пресной воде. Научные публикации Blackwell Справочник IBP No. 3. Лондон: Blackwell Scientific, стр. 98–130. Google ученый

22.

С. Л. Вентворт & В. Р. А. Мунц . 1992. Развитие глаза и зрительной доли осьминога. Дж. Зоол . ( Lond .) 227: 673–684. Google ученый

23.

С.Х. Уиллер и Д. Р. Кинг . 1980. Использование утяжелителей для глазных линз для стареющих диких кроликов Oryctolagus cuniculus (L.) в Австралии. Austr. Wildl. Рез . 7: 79–84. Google ученый

Анатомия линзы

Это Раздел 1.1 Руководства по ресурсам для обработки изображений.

Линза формирования изображения также известна как линза машинного зрения, линза объектива или объектив, или просто линза. Для простоты линза формирования изображения будет уменьшена до линзы в следующих разделах.

Рисунок 1: Схема линзы.

Следующие ниже термины объясняют каждую из характерных частей объектива для визуализации и связывают эти термины с фундаментальными свойствами систем визуализации, описанными в следующем разделе.

• Кольцо регулировки фокуса: Вращение меняет место, где объектив фокусируется лучше всего. Расстояние от первой поверхности до объекта называется рабочим расстоянием.

• Кольцо регулировки диафрагмы / диафрагмы: Вращение изменяет размер диафрагмы внутри объектива и, следовательно, число F (f / #).Помимо управления общим количеством света, который может проходить через объектив, f / # оказывает множество других критических эффектов на характеристики объектива.

• Винты с накатанной головкой: Используются для временной фиксации фокуса и / или диафрагмы на месте для предотвращения нежелательных настроек.

• Информация об объективе: Информация об объективе указана на тубусе объектива и обычно содержит фокусное расстояние, минимальное f / #, номер детали и производителя объектива.

• Диапазон рабочих расстояний: Это указанный диапазон рабочих расстояний, на которых объектив может фокусироваться.Иногда это называют диапазоном расстояний до объекта.

• f / # Отметки в виде галочки: Отметки на оправе объектива, обозначающие место поворота кольца регулировки диафрагмы для работы объектива при определенном значении f / #.

• Резьба фильтра: Сюда могут быть навинчены фильтры машинного зрения, если первый элемент не выступает из оправы объектива. Если первый элемент выступает за оправу объектива или если это широкоугольный объектив, может потребоваться дополнительный адаптер.

• Крепление камеры: Здесь объектив навинчивается на камеру или устанавливается на нее. Типичными креплениями являются C-Mount, F-Mount, TFL-Mount и S-Mount. Для получения дополнительной информации см. Крепления объектива.

• Задний выступ: Это расстояние от плеча объектива, на которое объектив выступает в камеру. Следует проявлять осторожность, чтобы не создавать помех фильтрам, отсекающим ИК-излучение, или электронике внутри крепления камеры.

• Первая поверхность: Первая поверхность может быть либо первой оптической линзой, если смотреть на нее выступающей из оправы объектива, либо самой оправой объектива.Рабочее расстояние определяется как расстояние от этой поверхности до объекта.

• Последняя поверхность: Последняя поверхность может быть либо последней оптической линзой перед датчиком, либо самой оправой объектива.

• Плечо объектива: Это поверхность объектива, которая контактирует с фланцем камеры.

• Общая длина: Общая длина линзы — это расстояние от первой поверхности до плеча линзы.Обычно крепление для камеры не входит в комплект, так как оно будет прикреплено к камере.

• Расстояние между фланцами: Расстояние от монтажного выступа до плоскости изображения. Это расстояние между объективом и камерой обычно стандартизировано для различных типов крепления, чтобы обеспечить совместимость.

• Плоскость изображения: Место, где линза формирует изображение, обычно датчик камеры.

Рекомендуемые ресурсы

Технический инструмент

Возрастное уплотнение волокон хрусталика влияет на структуру и оптические свойства кроличьих линз | BMC Ophthalmology

1.

Chylack J: Изменения при старении кристаллической линзы и зонул. Принципы и практика офтальмологии: фундаментальные науки. Под редакцией: Доулинг Дж. Э. и Равиола Э. 1994, 702-709.

Google ученый

2.

Хардинг Дж. Дж .: Рассмотрение молекулярных механизмов старения через призму. Aging Res Rev.2002, 1: 465-479. 10.1016 / S1568-1637 (02) 00012-0.

CAS Статья PubMed Google ученый

3.

Truscott RJ: Возрастное окисление ядерной катаракты является ключевым моментом. Exper Eye Res. 2005, 80: 709-725. 10.1016 / j.exer.2004.12.007.

CAS Статья Google ученый

4.

Zigler JS: Lens Proteins. Принципы и практика офтальмологии: фундаментальные науки. Под редакцией: Альберт Д.А. и Якобек Ф.А. 1994, Филадельфия, Пенсильвания, W.B Saunders Co., 97–113.

Google ученый

5.

Brown NAP, Vrensen G, Shun-Shin AG, Willekens B: Разделение пластинок в хрусталике человека: случай складок волокон. Комбинированное исследование in vivo и электронной микроскопии. Глаз. 1989, 3: 597-605.

Артикул PubMed Google ученый

6.

Gilliland KO, Freel CD, Lane CW, Fowler WC, Costello MJ: Многопластинчатые тела как потенциальные рассеивающие частицы в ядерных катарактах человека, связанных с возрастом. Mol Vis. 2001, 7: 120-130.

CAS PubMed Google ученый

7.

Gilliland KO, Freel CD, Johnsen S, Craig FW, Costello MJ: Распределение, сферическая структура и предсказанное рассеяние Ми многослойных тел в ядерных катарактах человека, связанных с возрастом. Exper Eye Res. 2004, 79: 563-576. 10.1016 / j.exer.2004.05.017.

CAS Статья Google ученый

8.

Аль Гул К.Дж., Костелло М.Дж.: Морфологические изменения ядерной катаракты человека у больных диабетом с поздним началом. Exper Eye Res. 1993, 57: 469-486.10.1006 / exer.1993.1149.

CAS Статья Google ученый

9.

Аль-Гул К.Дж., Лейн К.В., Тейлор В.Л., Фаулер В.С., Костелло М.Дж.: Распределение и тип морфологического повреждения в катарактах человека, связанных с ядерным возрастом. Exper Eye Res. 1996, 62: 237-251. 10.1006 / exer.1996.0029.

CAS Статья Google ученый

10.

Кушак Дж. Р., Браун Х. Г.: Эмбриология и анатомия хрусталика.Фундаментальные науки. Отредактировано: Доулинг Дж. Э. и Равиола Э. 1994, Филадельфия, У. Б. Компания Сондерс, 82-96.

Google ученый

11.

Кларк Дж. И., Нойрингер Дж. Р., Бенедек Г. Б.: Фазовое разделение и возраст линзовых клеток. J Gerontol. 1983, 38: 287-292.

CAS Статья PubMed Google ученый

12.

Кларк Дж. И., Кларк Дж. М.: Цитоплазматическое фазовое разделение линзы. Int Rev Cytol.2000, 192: 171-187.

CAS Статья PubMed Google ученый

13.

Беттельхайм Ф.А.: Физические основы прозрачности линз. Глазная линза: структура, функция и патология. Под редакцией: Майзел Х. 1985, Нью-Йорк и Базель, Марсель Деккер, Инк., 265–300.

Google ученый

14.

Аль Гул К.Дж., Костелло М.Дж.: Морфология волоконных клеток и цитоплазматическая текстура в катарактальных и нормальных ядрах хрусталика человека.Curr Eye Res. 1996, 15: 533-542. 10.3109 / 0271368960

64.

CAS Статья PubMed Google ученый

15.

Аль-Гул К.Дж., Костелло М.Дж.: Световые микроскопические вариации размера, формы и порядка волоконных клеток в экваториальной плоскости хрусталика крупного рогатого скота и человека. Молекулярное зрение. 1997, 3:

Google ученый

16.

Аль-Гул К.Дж., Нордгрен Р.К., Кушак А.Дж., Фрил С.Д., Костелло М.Дж., Кушак Дж.Р.: Структурные доказательства уплотнения ядерных волокон как функции старения и катарактогенеза.Exper Eye Res. 2001, 72: 199-214. 10.1006 / exer.2000.0937.

CAS Статья Google ученый

17.

Freel CD, Al-Ghoul KJ, Kuszak JR, Costello MJ: Анализ уплотнения ядерных волокон в прозрачных и катарактных диабетических хрусталиках человека с помощью сканирующей электронной микроскопии. BMC Ophthalmol. 2003, 3: 1-10.1186 / 1471-2415-3-1.

Артикул PubMed PubMed Central Google ученый

18.

Brown NA, Sparrow JM, Bron AJ: Центральное уплотнение в процессе роста хрусталика, на что указывает ламеллярная катаракта. Br J Ophthalmol. 1988, 72: 538-544. 10.1136 / bjo.72.7.538.

CAS Статья PubMed PubMed Central Google ученый

19.

Kuszak JR, Al-Ghoul KJ: Количественный анализ влияния швов на вариабельность расстояния между задними вершинами и разброса линз кроликов в зависимости от развития, роста и возраста.Оптометрия и зрение. 2002, 79: 193-204. 10.1097 / 00006324-200203000-00014.

CAS Статья PubMed Google ученый

20.

Кушак Дж. Р.: Наложение швов на хрусталик. Прогресс в исследованиях сетчатки и глаз. 1995, 14: 567-591. 10.1016 / 1350-9462 (94) 00019-С.

Артикул Google ученый

21.

Kuszak JR, Clark JI, Cooper KE, Rae JL: Биология линзы: прозрачность линзы как функция эмбриологии, анатомии и физиологии.Принципы и практика офтальмологии. Под редакцией: Azar DT и Chylack Jr LT. 2000, Филадельфия, W.B Saunders Company, 100: 1355-1408. второй

Google ученый

22.

Harding CV, Susan S, Murphy H: Сканирующая электронная микроскопия хрусталика взрослого кролика. Ophthalmic Res. 1976, 8 (6): 443-455.

Артикул Google ученый

23.

Виллекенс Б., Вренсен Г.: Трехмерная организация волокон хрусталика у кролика.Повторное исследование с помощью сканирующей электронной микроскопии. Альбрехт фон Грейфес Arch Klin Exp Ophthalmol. 1981, 216: 275-289. 10.1007 / BF00455035.

CAS Статья PubMed Google ученый

24.

Фигерас MJ, Jongebloed WL, Worst JG: Сканирующее электронное микроскопическое исследование тканей глаза. J Am Intraocul Implant Soc. 1984, 10: 169-175.

CAS Статья PubMed Google ученый

25.

млн лет ST: [Ультраструктура волокон хрусталика нормального кроличьего глаза]. Чжунхуа Ян Кэ За Чжи. 1982, 18: 153-155.

CAS PubMed Google ученый

26.

Кушак Дж. Р., Петерсон К. Л., Браун Х. Г.: Электронно-микроскопические наблюдения хрусталика. Microsc Res Tech. 1996, 33 (6): 441-479. 10.1002 / (SICI) 1097-0029 (19960415) 33: 6 <441 :: AID-JEMT1> 3.0.CO; 2-O.

CAS Статья PubMed Google ученый

27.

Миура М: [Сканирующая электронная микроскопия хрусталика кролика]. Nippon Ganka Gakkai Zasshi. 1989, 93: 1062-1067.

CAS PubMed Google ученый

28.

Миура М: [Сканирующее электронно-микроскопическое исследование волокнистых отростков хрусталика]. Nippon Ika Daigaku Zasshi. 1991, 58: 198-208.

CAS Статья PubMed Google ученый

29.

Kuszak JR, Sivak JG, Weerheim JA: Оптическое качество линзы напрямую зависит от ее шовной архитектуры. Инвестируйте Ophthalmol Vis Sci. 1991, 32 (7): 2119-2129.

CAS PubMed Google ученый

30.

Хотта К. [Сканирующее электронно-микроскопическое исследование развития волокна хрусталика]. Nippon Ika Daigaku Zasshi. 1995, 62: 161-175.

CAS Статья PubMed Google ученый

31.

Кушак Дж. Р., Мазуркевич М., Джисон Л., Мадурски А., Нгандо А., Золтоски Р. К.: Количественный анализ анатомии линзы на модели животных: диапазон аккомодации связан со структурой и организацией волокон. Вет офтальмол. 2006, 9: 266-280. 10.1111 / j.1463-5224.2006.00506.x.

CAS Статья PubMed Google ученый

32.

Lawson PT:. Учебное пособие для младшего лаборанта-ветеринара. Под редакцией: П. Тимотти Лоусон, DVM. 1998, Американская ассоциация лабораторных зоотехник

Google ученый

33.

Kuszak JR, Rae JL: Сканирующая электронная микроскопия линзы лягушки. Exper Eye Res. 1982, 35: 499-519. 10.1016 / 0014-4835 (82)
-Х.

CAS Статья Google ученый

34.

Kuszak JR, Macsai MS, Rae JL: Стерео сканирующая электронная микроскопия хрусталика. Scan Electron Microsc. 1983, (Pt 3): 1415-1426.

35.

Кушак Дж. Р., Бертрам Б. А., Рэй Дж. Л.: Упорядоченная структура хрусталика.Клеточная биология и биология развития глаза. Развитие порядка в зрительной системе. Отредактировано: Hilfer SR и Sheffield JB. 1986, Нью-Йорк, Springer-Verlag, 35-60. 1

Глава Google ученый

36.

Kuszak JR, Ennesser CA, Bertram BA, Imherr-McMannis S, Jones-Rufer LS, Weinstein RS: Вклад клеточного слияния в упорядоченную структуру хрусталика. Объектив Eye Toxic Res. 1989, 6 (4): 639-673.

CAS PubMed Google ученый

37.

Тейлор В.Л., Аль-Гул К.Дж., Лейн К.В., Дэвис В.А., Кушак Дж.Р., Костелло М.Дж.: Морфология нормального хрусталика человека. Инвестируйте в Ophthalmol & Vis Sci. 1996, 37: 1396-1410.

CAS Google ученый

38.

Кушак Дж. Р., Костелло М. Дж .: Эмбриология и анатомия хрусталика человека. Отредактировано: Тасман В. и Джегер Э. 2002, Филадельфия, J.B. Lippincott Co.

Google ученый

39.

Kuszak JR, Zoltoski RK, Tiedemann CE: Разработка швов хрусталика.Int J Dev Biol. 2004, 48: 889-902. 10.1387 / ijdb.041880jk.

Артикул PubMed Google ученый

40.

Аль-Гуль К.Дж., Аль-Гул В.М., Золтоски Р.К., Кушак Дж.Р.: Уплотнение и разброс как функция возраста в линзах кролика. Ассоциация исследований в области зрения и офтальмологии. 2003, 144-

Google ученый

41.

Ловику Ф.Дж., Робинсон М.Л.: Линза: исторические и сравнительные перспективы.Развитие окулярной линзы. Под редакцией: Ловику Ф.Дж. и Робинсон М.Л. 2004, Кембридж, Великобритания, Cambridge University Press, 3–26.

Глава Google ученый

42.

Clark JI: Развитие и поддержание прозрачности линз. Принципы и практика офтальмологии: фундаментальные науки. Под редакцией: Альберт Д.А. и Якобек Ф.А. 1994, Филадельфия, W.B. Saunders Co., 114-123.

Google ученый

43.

ван Хейнинген Р: Биохимия избранных линзами тем. Научные основы офтальмологии. Отредактировано: Perkins ES и Hill DW. 1977, Лондон, Heinemann

Google ученый

44.

Браун Н., Хангерфорд Дж .: Влияние размера хрусталика на заболевание глаз. Trans Ophthalmol Soc U K. 1982, 102 Pt 3: 359-363.

CAS PubMed Google ученый

45.

Шун-Шин Г.А., Брон А.Дж., Браун Н.П.: Скачок роста хрусталика с задней субкапсулярной катарактой. Int Ophthalmol. 1991, 15: 87-91. 10.1007 / BF01046427.

CAS Статья PubMed Google ученый

46.

Табандех Х., Томпсон Г.М., Хейворт П., Дори С., Вудс А.Дж., Линч Д.: Содержание воды, твердость хрусталика и внешний вид катаракты. Глаз. 1994, 8 (Pt 1): 125-129.

CAS Статья Google ученый

47.

Вренсен Г., Ван Марл Дж, Ван Вин Х., Виллекенс Б.: Архитектура мембраны как функция созревания линзового волокна: исследование трещин при замораживании и сканирующая электронная микроскопия в хрусталике человека. Exper Eye Res. 1992, 54: 433-446. 10.1016 / 0014-4835 (92)

-З.

CAS Статья Google ученый

48.

Фишер РФ: Упругие свойства хрусталика человека. Exp Eye Res. 1971, 11 (1): 143-

CAS PubMed Google ученый

49.

Фишер РФ: упругие постоянные хрусталика человека. J Physiol. 1971, 212: 147-180.

CAS Статья PubMed PubMed Central Google ученый

50.

Фишер Р.Ф., Петет Б.Е .: Пресбиопия и содержание воды в хрусталике человека. J Physiol. 1973, 234: 443-447.

CAS Статья PubMed PubMed Central Google ученый

51.

Pau H, Krantz J: Растущий склероз хрусталика человека с возрастом и его отношение к аккомодации и пресбиопии. A von Grafes Arch Klin Exp Ophthalmol. 1992, 229: 294-296. 10.1007 / BF00167888.

Артикул Google ученый

52.

Heys KR, Cram SL, Truscott RJ: Значительное увеличение жесткости ядра хрусталика человека с возрастом: основа пресбиопии ?. Mol Vis. 2004, 10: 956-963.

PubMed Google ученый

53.

Кувабара Т: Созревание клетки хрусталика: морфологическое исследование. Exper Eye Res. 1975, 20: 427-443. 10.1016 / 0014-4835 (75)

-8.

CAS Статья Google ученый

54.

Weeber HA, Eckert G, Soergel F, Meyer CH, Pechhold W., van der Heijde RG: Динамические механические свойства человеческих линз. Exper Eye Res. 2005, 80: 425-434. 10.1016 / j.exer.2004.10.010.

CAS Статья Google ученый

55.

Huizinga A, Bot AC, De Mul FF, Vrensen GF, Greve J: Локальные вариации абсолютного содержания воды в хрусталиках глаза человека и кролика, измеренные с помощью рамановской микроскопии. Exper Eye Res. 1989, 48: 487-496. 10.1016 / 0014-4835 (89)

-8.

CAS Статья Google ученый

56.

Bettelheim FA, Castoro JA, White O, Chylack LT: Топографическое соответствие между общим и незамерзаемым содержанием воды и появлением катаракты в хрусталиках человека.Curr Eye Res. 1986, 5: 925-932. 10.3109 / 02713688608995173.

CAS Статья PubMed Google ученый

57.

Bettelheim FA, Ali S, White O, Chylack LT: Замораживаемая и незамерзаемая вода в катарактальных хрусталиках человека. Инвестируйте Ophthalmol Vis Sci. 1986, 27: 122-125.

CAS PubMed Google ученый

58.

Castoro JA, Bettelheim FA: Распределение общей и незамерзающей воды в линзах крыс.Exper Eye Res. 1986, 43: 185-191. 10.1016 / S0014-4835 (86) 80086-0.

CAS Статья Google ученый

59.

Deussen A, Pau H: Региональное содержание воды в прозрачных и катарактальных хрусталиках человека. Ophthalmic Res. 1989, 21: 374-380.

CAS Статья PubMed Google ученый

60.

Сибинга И., Вренсен Г.Ф., Де Мул Ф.Ф., Греве Дж .: Возрастные изменения местного содержания воды и белка в хрусталиках человеческого глаза, измеренные с помощью рамановской микроскопии.Exper Eye Res. 1991, 53: 233-239. 10.1016 / 0014-4835 (91)

-Т.

CAS Статья Google ученый

61.

Mizuno A, Ozaki Y: Старение и катаракта хрусталика, обнаруженные с помощью лазерной спектроскопии комбинационного рассеяния света. Объектив Eye Toxic Res. 1991, 8: 177-187.

CAS PubMed Google ученый

62.

Brown NAP, Bron AJ: Расстройства хрусталика. Клиническое руководство по диагностике катаракты.1996, Оксфорд, Великобритания, Butterworth-Heinemann Ltd.

Google ученый

63.

Прабхакарам М., Кац М.Л., Ортверт Б.Дж .: Сшивание, опосредованное гликированием, между альфа-кристаллином и MP26 в интактных мембранах хрусталика. Mech Aging Dev. 1996, 91: 65-78. 10.1016 / 0047-6374 (96) 01781-2.

CAS Статья PubMed Google ученый

64.

Truscott RJ, Augusteyn RC: Окислительные изменения в белках хрусталика человека во время образования сенильной ядерной катаракты.Biochim Biophys Acta. 1977, 492: 43-52.

CAS Статья PubMed Google ученый

65.

Chiou SH, Chylack LT, Tung WH, Bunn HF: неферментативное гликозилирование кристаллинов хрусталика быка. Эффект старения. J Biol Chem. 1981, 256: 5176-5180.

CAS PubMed Google ученый

66.

Hum TP, Augusteyn RC: Состояние сульфгидрильных групп в белках, выделенных из нормальных и катарактальных хрусталиков человека.Curr Eye Res. 1987, 6: 1091-1101. 10.3109 / 0271368870

81.

CAS Статья PubMed Google ученый

67.

Лу М.Ф., Дикерсон Дж. Э., Гаради Р.: Роль смешанных дисульфидов протеина и тиола в катарактогенезе. Exper Eye Res. 1990, 50: 819-826. 10.1016 / 0014-4835 (90)-Ф.

CAS Статья Google ученый

68.

Lou MF, Xu GT, Cui XL: Дальнейшие исследования динамических изменений глутатиона и смешанных протеин-тиоловых дисульфидов в индуцированной h3O2 катаракте в хрусталиках крыс: распределение и эффект старения.Curr Eye Res. 1995, 14: 951-958. 10.3109 / 02713689508995135.

CAS Статья PubMed Google ученый

69.

Garland DL, Duglas-Tabor Y, Jimenez-Asensio J, Datiles MB, Magno B: Ядро хрусталика человека: демонстрация высокохарактерной белковой структуры с помощью двумерного электрофореза и внедрение нового метода расслоения линз. Exper Eye Res. 1996, 62: 285-292. 10.1006 / exer.1996.0034.

CAS Статья Google ученый

70.

Frederikse PH, Garland D, Zigler JS, Piatigorsky J: Окислительный стресс увеличивает производство белка-предшественника бета-амилоида и бета-амилоида (Abeta) в линзах млекопитающих, а Abeta оказывает токсическое действие на эпителиальные клетки хрусталика. J Biol Chem. 1996, 271: 10169-10174. 10.1074 / jbc.271.17.10169.

CAS Статья PubMed Google ученый

71.

Borchman D, Yappert MC: Возрастное окисление липидов в хрусталиках человека. Инвестируйте Ophthalmol Vis Sci.1998, 39: 1053-1058.

CAS PubMed Google ученый

72.

Кушак Дж. Р., Петерсон К. Л., Герберт К. Л., Сивак Дж. Г. Взаимосвязь анатомии линзы и оптического качества. II. Линзы приматов. Exper Eye Res. 1994, 59: 521-535. 10.1006 / exer.1994.1138.

CAS Статья Google ученый

73.

Сивак Дж. Г., Герберт К. Л., Петерсон К. Л., Кушак Дж. Р.: Взаимосвязь анатомии линз и оптического качества.I. Линзы без приматов. Exper Eye Res. 1994, 59: 505-520. 10.1006 / exer.1994.1137.

CAS Статья Google ученый

Анатомия глаза | Vision Direct UK

На этой странице:

Строение человеческого глаза

Нажмите на ссылки, чтобы узнать о различных частях человеческого глаза.

Роговица

Роговица — это чистая прозрачная область, покрывающая радужную оболочку и зрачок.Он позволяет свету попадать в глаз, а затем преломляет свет к сетчатке, обеспечивая как зрение, так и фокусировку. Роговица составляет две трети всей оптической силы глаза.

Объектив

Хрусталик встроен в передний сегмент глаза и удерживается кольцом из фиброзной ткани, он изогнутый и прозрачный. Его цель — отражать световые лучи на сетчатку в задней части глаза с помощью роговицы.

Ирис

Радужная оболочка, представляющая собой цветную мышечную структуру круглой формы, определяет количество света, который попадает в глаз или проходит через зрачок, расположенный по центру радужной оболочки.Зрачок постоянно регулирует открытие и закрытие, в зависимости от количества проходящего света или тусклости обстановки. Процесс открытия и закрытия зрачка с медицинской точки зрения известен как расширение и миоз.

Когда свет проходит через зрачок, он попадает на линзу, которая представляет собой полупрозрачную и гибкую структуру, прикрепленную волокнами соединительной ткани к сферически расположенной гладкой мышечной ткани. Это мышечное волокно известно как цилиарная мышца.

Retina

Представляет собой слой светочувствительной ткани, выстилающий внутреннюю поверхность глаза, он используется для преобразования изображений, полученных от хрусталика глаза, в зрительный нерв, чтобы мозг мог их обработать.

Водяная жидкость

Водяная жидкость находится между хрусталиком и роговицей и представляет собой область прозрачной жидкости, которая обеспечивает питательными веществами. Жидкость вырабатывается в цилиарном теле и помогает защитить глаз от грязи, пыли и других патогенов, которые могут переноситься ветром к поверхности глаза.

Ресничная мышца

Представляет собой кольцо из гладких мышц в среднем слое глаза, которое удерживает линзу на месте, оно также помогает поддерживать фокусировку глаз при просмотре объектов на разном расстоянии, помогая изменять форму линзы.Жидкость из водянистой влаги также регулируется цилиарной мышцей.

Зонулевые волокна

Зонула, также называемая ресничной зоной, представляет собой кольцо из тонких волокон, соединяющее хрусталик глаза и цилиарное тело, чтобы все удерживать на месте. Сама зона разделена на два отдельных слоя. Один слой толстый и состоит из группы волокон, известных как зональные волокна, тогда как другой слой более тонкий и выстилает гиалоидную ямку и область перед линзой глаза.

Склера

Склера, представляющая собой белую часть глаза, представляет собой упругое внешнее покрытие. Функция этой конструкции — защищать глазное яблоко. Прозрачная роговица связана со склерой и играет жизненно важную роль в процессе зрения. Роговица отвечает за искривление проходящего через нее света, чтобы обеспечить фокусировку. Когда свет проходит через роговицу, он направляется в водянистую влагу, которая представляет собой структуру, содержащую жидкость. Водяная жидкость обеспечивает питание и мягкую поддержку роговице и хрусталику.

Стекловидный юмор

Основная камера глаза называется стекловидным телом, и именно здесь свет проходит через него, омывая боковые стороны и заднюю часть глаза, чтобы полностью покрыть сетчатку. Эта структура в основном состоит из фоторецепторных клеток, кровеносных сосудов и нейронов.

Сосудистая оболочка

Сосудистая оболочка расположена между сетчаткой и склерой, и эта структура состоит из кровеносных сосудов и пигментированных клеток, которые поглощают свет, который не распознается фоторецепторами.Действие, инициированное сосудистой оболочкой, очень важно, поскольку оно предотвращает искажение отраженного света. Кровеносные сосуды необходимы для питания сетчатки.

Зрительный нерв и диск зрительного нерва

Зрительный нерв Зрительный нерв, расположенный в задней части глазного яблока, отвечает за передачу информации в область таламуса головного мозга, которая участвует в обработке и передаче сенсорных сигналов. Информация, полученная через таламус, затем передается в зрительную кору для анализа.Скелетные мышцы окружают глаз, направляя и помогая движению глазного яблока, позволяя смотреть слева направо, вверх и вниз.

Диск зрительного нерва — это еще одна структура сетчатки, где аксоны зрительного нерва выходят из глаза. Зрительный нерв нечувствителен к свету. Фактически, это та область, где ваше зрение становится затруднительным. Это причина того, что это слепое пятно.

Ямка

Ямка, также известная как центральная ямка, представляет собой крошечную воронкообразную полость, в которой находится наибольшее количество фоторецепторов во всем глазу.Эта миниатюрная структура расположена прямо на сетчатке, и когда вы смотрите вниз, изображение, на которое направлен ваш взгляд, фокусируется на ямке.

Как регулируется свет и фокусируются изображения

Радужная оболочка отвечает за контроль количества света, попадающего в глаз, с помощью двух пар гладкомышечных структур. При ярком свете мышца сокращается вокруг зрачка, вызывая сужение зрачка. Если этого не произойдет, яркий и интенсивный свет будет подавлять ваши фоторецепторы, вызывая временную слепоту.Когда свет тусклый, гладкие мышцы, расположенные вокруг зрачка, сжимаются, заставляя зрачок широко открываться и расширяться.

Мышцы контролируются нервами, поэтому врач направляет свет в глаз травмированного или находящегося без сознания человека, чтобы оценить состояние его или ее нервов. Когда свет попадает в глаз, зрачки, которые функционируют должным образом, должны сужаться, а когда свет убирается, зрачки должны реагировать расширением. Фиксированные или расширенные зрачки часто являются признаком обширного сбоя в работе нервной системы, и к ним следует относиться очень серьезно.Некоторые лекарства также могут вызвать расширение зрачков.

Свет, попадающий в глаз, фокусируется как на роговице, так и на хрусталике. Роговица имеет изогнутую форму и является структурой, которая отклоняет большую часть света, попадающего в глаз. Изогнутая форма роговицы неподвижна и не регулируется. Регулирующая способность, отвечающая за отклонение света и способность изменять фокусировку между удаленными и близкими объектами, достигается за счет регулировки изогнутой формы линзы, которая называется «аккомодацией».

Цилиарная мышца регулирует кривизну хрусталика с помощью сокращений, и по мере того, как внутренний радиус мышцы сокращается, величина напряжения волокон, которые прикрепляются к хрусталику, уменьшается. Это помогает линзе выступать наружу, что необходимо при фокусировке на объект, расположенный в непосредственной близости. Когда цилиарная мышца находится в расслабленном состоянии, в мышечном кольце увеличивается напряжение, которое сглаживает и растягивает его, притягивая удаленные объекты в фокус.

Гибкость и эластичность хрусталика являются неотъемлемой частью зрения и хорошего зрения, а состояние пресбиопии иллюстрирует изменения, которые происходят, когда хрусталик с возрастом становится более жестким и жестким, вызывая нечеткое и нечеткое зрение.Это состояние в конечном итоге затрагивает всех в разной степени и наступает после 40 лет. Жесткость хрусталика ограничивает выпячивание или выступание, и даже когда цилиарные мышцы сокращаются до максимальной степени, выступающая форма не может действовать.

Если вы замечаете, что вам нужно держать материал для чтения подальше от глаз, чтобы сфокусироваться более четко, и вам больше 40 лет, возможно, у вас пресбиопия, и вам следует записаться на прием к окулисту для постановки диагноза.

Сетчатка и функции палочек и колбочек

Зрение достигается, когда свет преобразуется глазом в импульсы — процесс, который происходит внутри сетчатки. Отличительное формирование сетчатки позволяет вам видеть объекты в полном цвете, воспринимать различные объекты и адаптироваться к разной интенсивности света. Сетчатка состоит из четырех слоев, состоящих из сосудистой оболочки, которая поглощает свет, который не улавливается фоторецепторными клетками.

Следующие слои сетчатки — палочки и колбочки — фоторецепторные клетки.Их называют так из-за своей уникальной формы. Эти фоторецепторы (палочки и колбочки) встречаются с третьим слоем, который состоит из нейронов, называемых биполярными клетками; которые частично отвечают за интеграцию информации перед ее передачей на следующий и четвертый уровень.

Этот слой состоит из ганглиозных клеток, которые также являются нейронами. Ганглиозные клетки имеют длинные аксоны, которые становятся зрительным нервом, ведущим к мозгу. Несмотря на то, что свет должен проходить через третий и четвертый слои, чтобы попасть к фоторецепторным клеткам, это не влияет и не ограничивает способность фоторецепторных клеток принимать и преобразовывать свет.

Фоторецепторные клетки, представляющие собой палочки и колбочки, довольно сложны по своей структуре и функциям. На одном конце ячейки находится последовательность плоских дисков, которые расположены так, чтобы создать структуру в форме стержня или конуса. Внутри плоских дисков находится множество молекул, состоящих из белка, называемого фотопигментом.

Как только фотопигмент получает свет, форма его молекул изменяется, что заставляет фоторецептор закрывать некоторые натриевые каналы в попытке уменьшить количество высвобождаемых нейротрансмиттеров.

Нейротрансмиттеры, высвобождаемые палочками и колбочками, имеют тенденцию замедлять биполярные клетки; поэтому, когда появляется свет, активность биполярных клеток в конечном итоге возрастает. Это, как следствие, активирует ганглиозные клетки.

В сетчатке около 120 миллионов палочек и 6 миллионов колбочек. Колбочек и палочек явно больше, чем ганглиозных клеток, которые составляют около 1 миллиона.

Жезлы и колбочки для определения цвета и отличительной формы

Стержни обладают большой чувствительностью к тусклому свету, и хотя стержни помогают вам лучше видеть при тусклом свете, они не могут улавливать цвет или различать сложные изображения.Фактически они обеспечивают видимость только в черно-белом режиме. Часть ямки, наиболее удаленная от сетчатки, населена наибольшим количеством палочек по сравнению с колбочками.

Конусы

отвечают за цвет вашего зрения и детализацию изображений. Это связано с вариациями цветных колбочек, содержащихся в сетчатке, которые состоят из синих, зеленых и красных выделений. Каждая из цветных колбочек содержит фотопигмент, который особенно хорошо поглощает энергию своих цветовых тонов.

Различные цвета различимы из-за способа, которым мозг считывает процент импульсов, исходящих от ганглиозных клеток, которые соединяются с разноцветными колбочками. Белый свет воспринимается, когда все три конуса одновременно активируются волнами разной длины.

.