Теория оптических приборов - Чуриловский В.Н.
Скачать (прямая ссылка):
здесь соображения помогут избежать ошибок в этом вопросе.
Условие естественного впечатления важно не только для художественной
фотографии, оно не менее важно в области киио и телевидения. Для
рассмотрения естественного впечатления в киио применим формулу (II. 157),
полагая в ней Г = I,
I = Mf. (II. 165)
Здесь I - расстояние от экрана в кинозале до глаза зрителя;
f - фокусное расстояние объектива киносъемочной камеры, которой сняты
кадры, проектируемые в данный момент на экран;
М - масштаб увеличения, которое дает кинопроекционный аппарат.
Формула (II. 165) позволяет найти расстояние /, на котором зритель
получит естественное впечатление. При этом встречается затруднение:
неизвестно фокусное расстояние f киносъемочной камеры. Однако обычно
применяют фокусные расстояния, лежащие в пределах от 30 до 120 мм, в
среднем можно применять /' = 75 мм. Масштаб М определяется по формуле
(11.166)
где В - ширина экрана;
b - ширина кинокадра, равная 22 мм.
Подставляя эти значения в формулу (II. 165), находим выражение
I = 3,4 В. (II. 167)
Это выражение справедливо и для случая передачи кинофильмов по
телевидению.
В широкоэкранном кино коэффициент формулы (II. 167) вдвое меньше
/ - 1,7В. (II. 168)
§ 58. Глубина резкости фотографического аппарата
Глубина резкости изображаемого пространства - камень преткновения для
многих начинающих фотолюбителей, получающих иа снимках нерезкое
изображение слишком далеких или слишком близких предметов. Эта иерезкость
вызвана тем, что фотографический объектив может дать резкое изображение
только той части
198
пространства предметов, которая заключена между двумя ограничивающими ее
плоскостями, называемыми передним и задним планами.
На чертеже (рис. II. 33) представлены входной и выходной зрачки
оптического прибора, например фотографического аппарата, с центрами в
точках- С и С. В пространстве изображений всегда имеется плоскость ?'
экрана приемника световой энергии, иапример поверхность
светочувствительной пленки. В пространстве предметов, однако, обычно нет
материальной плоскости предметов. Фотографируемые (или просто
рассматриваемые) предметы расположены в пространстве произвольно, одни -
ближе, дру-
гие - дальше. Но мы можем представить себе в пространстве предметов
плоскость ?, сопряженную с плоскостью ?' пленки. Плоскость ?
(воображаемую) назовем плоскостью наводки, так как фотоаппарат
действительно наведен на плоскость ?, несли какая-либо материальная точка
предмета лежнт в этой плоскости, то на плоскости ?' фотопленки возникнет
безукоризненно резкое изображение этой точки (влиянием аберраций и
дифракции мы здесь пренебрегаем).
Отрезок а = АС будем здесь считать положительным. Пусть некоторая точка
материального предмета расположена ко входному зрачку ближе плоскости
наводки. Тогда пучок лучей, исходящих из точки Pi и заполняющих отверстие
входного зрачка с диаметром D, после выхода из выходного зрачка
направится в точку РI, сопряженную с точкой Pt и ие лежащую в плоскости
?'. При этом на плоскости ?' вместо резкого изображения точки Рi
возникнет кружок рассеяния с диаметром б'.
Из сказанного можно было бы сделать неправильный вывод, что резкое
изображение точки может быть получено только в случае, если эта точка
лежит иа плоскости наводки. На самом деле это не так, потому что надо еще
учитывать остроту зрения глаза,
199
рассматривающего фотографический сиимок. Будет лн изображение точки Pi
представляться глазу наблюдателя с центром зрачка в точке О' резким или
нерезким, зависит еще и от величины угла у', под .которым глаз увидит
диаметр 6' кружка рассеяния. Если угол у' меньше предельного угла
разрешающей способности глаза, то изображение точки Р представится ему
совершенно резким, в противном случае - нерезким.
Представим себе теперь, что плоскость Еи в которой лежит точка Plt
находится на таком расстоянии от плоскости наводки Е, что кружок
рассеяния б' виден из точки О1 под углом укак раз равным предельному углу
разрешающей способности, принимаемым в среднем равным Г. Тогда плоскость
Elt очевидно, является передним планом и любая предметная точка,
расположенная к объективу ближе плоскости Elt изобразится нерезко.
Положение переднего плана определяется отрезком аг.
Для нахождения отрезка ах сначала определим отрезок 6, сопряженный с
диаметром 6' кружка рассеяния иа пленке. Отрезок б лежит иа плоскости
наводки Е, а его концы - на обратном продолжении лучей PXL и Р±М. Отрезок
6 является диаметром кружка рассеяния, перенесенного в пространство
предметов. Пусть в пространстве предметов находится наблюдатель, центр
зрачка глаза которого находится в плоскости входного зрачка, например, в
тЪчке О. Тогда он увидит диаметр б кружка рассеяния под углом у,
находимым по чертежу
Y = (И- 169)
Очевидно, что в приборах дальнего действия, т. е. при k = р, углы учу'
связаны через видимое увеличение Г
Г = -?. (11.170)
При соблюдении условия естественного впечатления Г = 1, а потому у = у' =
