|
Это обзор диапроекционного объектива Триплет 78/2,8, который отличается от предыдущего TRIPLET Триплет 2.8/78 своей оправой, немного отличен оптически, а также имеет особенности пересадки на современные камеры. Триплетт 78 2.8
Максимальная апертура: F/2. 8 Разрешение: (центр/край) — 80/40 линиий/мм (проекционное), 28/20 (фотографическое, в сравнении с Индустар-29 — совсем чуть-чуть резче в центре). Особенности: не имеет фокусера и диафрагмы. Имеет множество собратьев с разных заводов в разных оправах (например, объектив в оправе для проектора “Свитязь” <ссылка но обзор прошлого Триплета>), но качество (разрешение и рисунок) — плавает. Период: выпускался с середины прошлого века до 1990-х. Особенности конструкции и адаптации Этот объектив был в пластиковой оправе с рейкой фокусировки, очевидно – для недорого советского проектора. Испорченный линзоблок Триплета 78/2,8, подобных обозреваемому, в первозданном виде, но вынутый из пластиковой оправы проектора. Казалось бы – вот оно, счастье! Линзоблок маленький и его можно легко вставить в фокусер… Но это не так. зад Вега-5У разобранный, на котором хорошо видно деталь, ползающую по пазу Но все же его же можно адаптировать? – Конечно, можно. Заранее прошу простить за отсутствие поясняющих фото, но инструкции по разборке Гелиос-44М всегда найти можно в Сети. Опишем процедуры, необходимые для самой простой и полноценной переделки объектива – с использованием Гелиос-44М в качестве фокусера.
Сравнение с объективом от проектора “Свитязь” По части боке объективы практически неотличимы: от Свитязи на обозреваемый Оба способны давать точку в круге – горох, оба дают яркую кайму. Т-78-1 2
Т-78-2 2 Ну, а если судить строго – они оба нерезкие) Такова уж это схема. Оптические свойства От тестов перейдем к реальным фотографиям. Триплет 78/2,8, как типичный светосильный Триплет, формирует мягкое изображение, с недоисправленными сферическими аберрациями. Хроматизма не замечено – он маскируется софтом. Дисторсия отсутствует. Очень много искажений приходится на край – там и кома, и астигматизм… Словом, на открытой диафрагме объектив годится в качестве софт-портретника, он не понравится любителям резкости. Однако, объектив как раз ценен своими искажениями – софт позволяет ненавязчиво скрывать недостатки кожи без пластиковой ретуши, делает картинку немного “акварельной” и “воздушной”, как выражаются некоторые фотографы и любители. Благодаря сферическим аберрациям объектив имеет уникальное боке с “пузырями”, которое усиливается эффектом кручения (из-за пересадки в корпус Г-44М, где диафрагма экранирует часть задней линзы). Единственное, размытие предфокала у объектива очень резкое – с сильным двоением и бубликами. Объектив отличается пластичностью картинки – на F/5,6 (по шкале Гелиос-44М, т.е. в реальности – ~F/8) уходит софт, картинка приобретает наилучшую резкость. Контраст после чернения у объектива хороший, но зайцев или “солнечный дождь” поймать все же ингда можно, если сильно стараться. Цветопередача неплохая, но все же объектив немного желтит, если смотреть сквозь. В целом, объектив очень хорош для своих целей. Выводы Благодарю за внимание. Эшмаков Родион. Добавить комментарий:Добавить комментарий |
|
Триплет (объектив) | это… Что такое Триплет (объектив)?
У этого термина существуют и другие значения, см. Триплет.
Оптическая схема триплета
Трипле́т Ку́ка (от лат. triplus — тройной) — тип фотографического объектива, состоящего из трёх линз, отделённых друг от друга воздушными промежутками.
Рассчитан Гарольдом Тейлором (Harold Dennis Taylor) для фирмы Кук (Cooke of York) и запатентован в 1894 г.[1]
Содержание
|
История создания и особенности конструкции
Триплет представляет собой несимметричный анастигмат (объектив с исправленными, в пределах некоторого угла поля изображения, астигматизмом и кривизной поля), характеризуемый тем, что его средняя линза является рассеивающей, а передняя и задняя — собирающими. В общем случае, суммарная оптическая сила собирательных линз примерно равна оптической силе рассеивающей линзы. Апертурная диафрагма, как правило, между второй и третьей линзами.
Как объяснял Гарольд Тейлор[2], идея создания триплета заключалась в том, чтобы разделить один из компонентов двухлинзового объектива, состоящего из положительной и отрицательной линз, изготовленных из одинакового стекла, и одинаковой оптической силы.
Несмотря на равенство оптических сил отдельных линз, такой объектив (при некотором расстоянии между линзами) имеет суммарную положительную силу. Причём, из-за равенства сил и показателей преломления стёкол, равна нулю и четвёртая сумма Зейделя-Петцваля, определяющая кривизну поля изображения. Если в таком объективе разделить одну из линз и поместить её «половинки» по разные стороны второй линзы, то значение четвёртой суммы не изменится, но появится возможность исправлять аберрации косых пучков лучей (кому, астигматизм и дисторсию).
Здесь необходимо отметить, что точное следование принципу, предложенному Тейлором, не позволяет исправить аберрации объектива в достаточной степени, поэтому при расчёте реальных триплетов Кука, как правило, пользуются иными способами, а четвёртая сумма может достигать довольно больших величин.
Хроматические аберрации триплета исправляются, как обычно, за счёт применения неодинаковых по дисперсии оптических стёкол. Подобный трёхлинзовый, не двухлинзовый тип ахромата был предложен Питером Доллондом (англ. Peter Dollond) в 1765 году в качестве объектива телескопа.
Из остаточных аберраций триплета наиболее заметны кома, хроматизм увеличения, а также аберрации высших порядков (например, сферическая аберрация наклонных пучков лучей).
Применение
Объектив «Т-43» 4/40
Фотоаппарат «Смена-35»
Фотообъективы этого типа получили большое распространение, хотя для сохранения приемлемого качества изображения их угловое поле ограничено 55°, а относительное отверстие, как правило, не превышает f/3,5.
Так, в конце XIX в. и в начале XX в. триплеты широко применялись в качестве «универсальных» и портретных, однако в малоформатной фотографии были постепенно вытеснены более совершенными объективами.
Разрешающая способность триплетов примерно равна 30 линий на мм в центре кадра и 15 — на краю. Предельное относительное отверстие, при котором эта схема даёт приемлемую чёткость изображения: 1/4 — 1/6.3, однако применение стёкол с высокими показателями преломления и некоторое уменьшение полевого угла позволяет рассчитать объективы с относительным отверстием 1:2,4 и разрешающей способностью до 60 в центре и 40 на краю линий на мм («Т-55» 2,4/12,5 в кинокамерах «Ломо-212» и «Ломо-216», фотоаппарат «Восход» — объектив «Т-48» 2,8/45, кинокамеры «Экран-4» и «Экран-5» — относительное отверстие f/1,8. )
Объективы «Триплет» на советской кинофотоаппаратуре
В СССР объективы этой оптической схемы получили обозначение одной буквой и порядковым номером разработки (например, «Т-22») и устанавливались в недорогие фотокамеры начального уровня, такие как «Любитель-166» или «Смена», а также в диапроекторы и любительские 8-мм кинокамеры.
- На некоторых 8-мм любительских кинокамерах и на довоенном малоформатном фотоаппарате «Смена» устанавливались объективы «Триплет» без обозначения порядкового номера.
- Объектив «Т-22» выпускался в двух вариантах — на размер кадра 24×36 мм и 6×6 см (соответственно для малоформатной и среднеформатной фотоаппаратуры).
Название модели | фокусное расстояние f, мм | относительное отверстие | угловое поле, град | Разрешающая сила, лин/мм | Применение | |
в центре | на краю | |||||
«Tриплет» | 12,5 | 1:2. 8 | — | — | — | 8-мм кинокамеры «Кама», «Экран», «Экран-2», «Экран-3», «Турист» |
«Tриплет» | 12,5 | 1:1.8 | — | — | — | 8-мм кинокамеры «Экран-4», «Экран-5» |
«Tриплет» | 50 | 1:6.3 | — | — | — | Довоенная «Смена» |
«T-21» | 80 | 1:6.8 | — | — | — | «Комсомолец» |
«T-22» (малоформатный) | 40 | 1:4.5 | — | — | — | Послевоенная «Смена» «Смена-М» «Смена-2» «Смена-2М» «Смена-3» «Смена-4» «Весна» «Весна-2» |
«T-22» (среднеформатный) | 75 | 1:4.5 | 59 | 24 | 12 | «Любитель» «Любитель-2» «Спутник» «Любитель-166» «Любитель-166В» «Любитель-166 универсал» |
«T-26» | 135 | 1:6.8 | — | — | — | «Момент» и разработанный на его базе «Ученик» |
«T-32» | 45 | 1:3. 5 | — | — | — | «Юность» |
«T-35» | 75 | 1:4 | — | — | — | «Эстафета» |
«T-40» | 10 | 1:2.8 | — | — | — | 8-мм кинокамеры «Спорт», «Спорт-2», «Спорт-3» |
«T-42» | 40 | 1:5.6 | — | — | — | «Смена-5» |
«T-43» | 40 | 1:4.0 | 56 | 37 | 17 | Фотоаппараты семейства «Смена», начиная с «Смены-6» |
«T-48» | 45 | 1:2,8 | — | — | — | «Восход» |
«T-51» | 10 | 1:2.8 | 34 | 60 | 42 | 8-мм кинокамеры «Спорт-4», «Аврора» (1960-е годы) |
«T-54» | 16.5 | 1:2.8 | 24 | 60 | 42 | 8-мм кинокамера «ЛОМО-212» |
«T-55» | 12.5 | 1:2.4 | 31 | 65 | 37 | 8-мм кинокамеры «ЛОМО-216», «ЛОМО-218», «Аврора-217», «Аврора-219» |
«T-69-3» | 40 | 1:4. 0 | 56 | — | — | «Вилия» «Вилия-авто» «Силуэт-электро» «Орион-ЕЕ» |
Дальнейшее развитие
Схемы некоторых модификаций триплета
Недостаточное поле изображения и ограниченная светосила были причиной тому, что развитие базовой конструкции триплета пошло сразу, и несколькими путями.
Одним из таких направлений стало усложнение его компонентов путём замены простых линз склейками из оптического стекла разного типа. Так, например, в 1900г, введя склейки в обе положительные линзы, Карл Хартинг (Carl August Hans Harting) из Voightländer & Sohn создал свой Гелиар (Heliar), а в 1903 году — Dynar[3] и Oxyn (репродукционный). Из более поздних разработок можно упомянуть объективы Гектор (Hektor) и Тамбар (Thambar), рассчитанные Максом Береком (Max Berek) для Ernst Leitz G.m.b.H, где заменена склейкой вторая (рассеивающая) линза. Причём применение склеек продиктовано необходимостью исправить монохроматические аберрации наклонных пучков (кому, астигматизм и кривизну поля изображения) и никак не связано с хроматическими аберрациями объектива.
Стоит также отметить, что усложнённая версия триплета, все три линзы которого являлись склейками, была рассчитана и самим создателем триплета Гарольдом Тейлором (Harold Dennis Taylor) ещё в 1894 г.[4] Сделано это было по причине ошибочного предположения о необходимости ахроматизации каждого компонента, и Тейлор нашёл такое усложнение ненужным[5].
Другим направлением стало «расщепление» компонентов. Так, разделение задней линзы позволило несколько уменьшить аберрации наклонных пучков (в частности, аберрации высших порядков) и рассчитать объективы более светосильные, чем оригинальный триплет. Например, Сириус (Г. Г. Слюсарёв, СССР) и Pan-Tachar (William F. Bielicke, Astro-Berlin).
Предложенное в 1898 году Эмилем фон Хёгом (Emil von Höegh) и Карлом Герцем (Carl Paul Goerz) разделение второй (рассеивающий) линзы на две привело к созданию, по сути, симметричного объектива[6]. По сравнению с оригинальной трёхлинзовой такая конструкция лучше исправлена в отношении аберраций высших порядков, но обладает двумя лишними поверхностями, что отрицательно влияет на контраст изображения. Однако, оказавшись менее требовательными к точности изготовления, эти объективы обеспечивали достаточное, а иногда и лучшее, качество изображения. Массово выпускались в 1920-х — 1930-х годах, различными фирмами и под различными названиями. Такими как: Celor, Dogmar и Artar (Goerz), Aviar (Cook), Ортагоз (И. А. Турыгин, ГОМЗ), Eurynar и Ronar (Rodenstok) и др.
Но особенно плодотворным оказалось «расщепление» передней линзы на два (и более) мениска. Это решение, предложенное в 1916 году Чарльзом Майнором (Charles C. Minor), помогло в дальнейшем в разработке обширной группы светосильных объективов, таких как Эрностар и Зоннар.
Примечания
- ↑ Патенты:
- Великобритании № 22607 (GB189322607)
- США № 568052 (US568052)
- ↑ H. Dennis Taylor,»Optical Designing as an Art», Trans. Opt. Soc. 24 (1923)
- ↑ По утверждению Р. Кингслейка (R. Kingslake,»A History of Photographic Lens», стр.107), после Первой мировой войны именно «Dynar» выпускался фирмой Voightländer & Sohn под маркировкой «Heliar», так как обе версии «оригинального» Гелиара (1900 и 1902 гг. ) оказались не столь удачны. Причём тот же Кингслейк считает Динар модификацией не столько триплета, сколько тессара.
- ↑ Патент США № 540122 (US540122)
- ↑ Тем более что, по словам Тейлора, главным объектом изобретения являлось упрощение и удешевление фотографических объективов (см. патент Великобритании № 22607).
- ↑ Хотя Г. Г. Слюсарёв («Расчёт оптических систем», Л, 1975. Стр. 270) рассматривает эти объективы именно как модификацию триплета, однако Р. Кингслейк («A History of Photographic Lens», 1989. Стр. 100—102) предполагает, что это независимая разработка на основе двухлинзового объектива типа dialyte.
Литература
- Волосов Д. С. Фотографическая оптика. М., «Искусство», 1971.
- Слюсарёв Г. Г. Расчёт оптических систем. Л., «Машиностроение», 1975.
- Кузичев, В. И. Триплет // Фотокинотехника: Энциклопедия / Главный редактор Е. А. Иофис. — М.: Советская энциклопедия, 1981.
- R. Kingslake. A History of Photographic Lens, Academy Press, 1989. ISBN 0-12-408640-3
- H. Dennis Taylor. Optical Designing as an Art, Trans. Opt. Soc. 24(1923)
- Ronald Pearsall, Collecting and Restoring Scientific Instruments, David and Charles, London 1974, ISBN 0-7153-6354-9.
Объяснение триплетов от Fundamental Optical Design
Optipedia • Книги SPIE Press открыты для вашего ознакомления.
Простейшей конструкцией, способной исправить все семь аберраций Зейделя в широком поле зрения, является тройка Кука. Х. Деннис Тейлор изобрел это в 1893 году, используя достижения теории Зейделя. Он назван в честь оптической компании в Йорке, Англия, на которую в то время работал Тейлор, Cooke and Sons (позднее переименованная в Cooke, Troughton and Sims). Объектив описан в двух очень интересных патентах США №№ 540 132 (189).5) и 568 053 (1896 г.). Конструкции Тейлора, несмотря на их древность, близки к оптимальным для задуманной им апертуры и поля зрения, учитывая типы стекла, доступные в то время. Триплет использует два принципа хорошего дизайна. Во-первых, сумма Петцваля корректируется с помощью разнесенных положительных и отрицательных линз, как описано в главе 9 о телеобъективах. Во-вторых, он имеет приблизительную симметрию спереди и сзади относительно центральной диафрагмы, чтобы контролировать аберрации нечетного порядка, кому, искажение и поперечный цвет.
С точки зрения дизайнера тройка (рис. 10.1) интересна тем, что первоначальный анализ можно провести с помощью теории тонких линз, как будет кратко описано ниже.
Рис. 10.1 Схематическая тройка Кука.
В целях обсуждения будем считать, что толщина линз фиксирована. На практике толщина линз триплета бесполезна в качестве конструктивных параметров. Конечно, линзы должны быть достаточно толстыми, чтобы быть механически прочными и легко монтируемыми. С другой стороны, они не должны быть слишком толстыми, если стоимость или вес стеклянного материала являются факторами, определяющими дизайн. Как правило, толщина линзы составляет от 5% до 10% диаметра стекла, в зависимости от типа линзы, производителя и ее оптической силы.
Как и во всех конструкциях, важен выбор типов стекла, но на данном этапе мы предполагаем, что был сделан предварительный выбор из трех стекол. Эффект смены типа стекла будет показан в гл. 10.3.
Сделав эти предположения, теперь доступно восемь переменных. Два из них — это промежутки, d 1 и d 2 , между тремя линзами (заднее фокусное расстояние изображения рассматривается как величина, подлежащая вычислению, а не как параметр). Существуют также кривизны шести поверхностей, которые для данного анализа лучше всего рассматривать как три степени, K 1 , K 2 , K 3 и три коэффициента формы. Это восемь переменных, которые мы должны использовать для контроля семи аберраций Зейделя и фокусного расстояния.
Еще одним фактором является положение упора. В классическом тройном фотографическом объективе Кука стоп находится сразу за центральной отрицательной линзой. Для анализа тонкой линзы можно предположить, что диафрагма совпадает со второй линзой, хотя на практике, поскольку ирисовая диафрагма камеры должна располагаться в этой точке, между апертурной диафрагмой и диафрагмой должен быть механический зазор. стеклянная составляющая. Однако для хорошо скорректированного дизайна небольшое перемещение упора не изменит аберрации более чем на небольшую величину.
При данном выборе трех типов стекла уравнения для оптической силы, суммы Петцваля, а также продольного и поперечного цвета (три независимые от формы аберрации) становятся равными
Обратите внимание, что если диафрагма находится на втором , происходит дальнейшее упрощение, так как второй член в формуле для C 1 обращается в нуль. Заметим также, что при решении этих четырех уравнений нежелательно делать P точно равным нулю, поскольку точная коррекция кривизны поля приводит к увеличению оптической силы линзы и увеличению аберраций высших порядков. Типичное значение для P составляет около 0,35 К.
Четыре уравнения для мощности и три аберрации, не зависящие от формы, могут быть переписаны в терминах пяти параметров: 3 , d 1 и d 2 . Дополнительная переменная позволяет использовать ряд решений, как описано ниже.
Остаются четыре аберрации, зависящие от формы ( S 1 , S 2 , S 3 и S 5 ) и только три коэффициента формы для управления ими. Конечно, если мы отогнем внешние линзы, которые не соприкасаются с упором, все четыре аберрации изменятся. Простейшая процедура — скорректировать S 3 и S 5 выбором форм линз внешних компонентов, а затем согнуть вторую линзу, которая изменит только
S 1 и S 2 . В общем, мы всегда можем найти форму для исправления S 2 ; однако форма, которая лучше всего подходит для исправления S 2 , не будет также корректировать S 1 . Однако, вернувшись к первым четырем уравнениям и используя запасную переменную для создания диапазона различных решений, можно найти одно, которое дает приемлемое значение S 1 , когда комбинация форм дает ноль С 2 . Таким образом, мы можем спроектировать триплет, чтобы исправить все аберрации Зейделя.
В качестве примера в Таблице 10.1 перечислены вклады каждой линзы в конструкции с тонкой линзой. Мы видим, что для каждой из четных аберраций S 1 , S 3 , S 4 и C 5 1 900 внешний коэффициент положительный, а внутренняя отрицательная линза имеет отрицательный коэффициент.
Таблица 10.1 Аберрации Зейделя для типичного триплета.
Из нечетных аберраций дисторсия и боковая окраска уравновешиваются вкладами противоположного знака от первой и третьей линзы; апертурная диафрагма настолько близка ко второй линзе, что высота главного луча там мала, что делает его лишь небольшим вкладом в сумму S 5 и в сумму C 2 .