logo search
Ответы ГОС экзамена

2. Характеристика объективов по качеству изображения.

ЭФФЕКТИВНОГО ОТНОСИТЕЛЬНОГО ОТВЕРСТИЯ ОБЪЕКТИВОВ

Эффективным относительным отверстием киносъемочного объек­тива \:п3 называют эквивалентное ему геометрическое относительное отверстие \:п «идеального» объектива, имеющего коэффициент све-топропускания, равный единице, и создающего одинаковую с реаль­ным объективом среднюю освещенность в пределах круглой площадки диаметром 10 мм, расположенной в центре поля изображения.

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ОСВЕЩЕННОСТИ ПО ПОЛЮ ИЗОБРАЖЕНИЯ ' .

Освещенность, создаваемая объективом в плоскости изображения при съемке объекта, имеющего равномерную яркость, как известно, не одинакова по всему кадру и обычно убывает по мере удаления от центра к краям поля изображения. Величина падения освещенности изображения в той или другой точке кадра зависит от угла наклона главного луча, приходящего в эту точку, к оптической оси объектива и от величины виньетирования. Для большинства конструкций кино­съемочных объективов величина освещенности в любой точке поля

изображения может быть выражена по отношению к ее значению на оси следующей зависимостью:?

где Е' — величина освещенности в точке поля изображения, Ео — величина освещенности изображения на оптической оси объектива, Кш— величина виньетирования, со— угол между оптической осью объектива и лучом, проходящим через центр входного зрачка и точку поля изображения, для которой определяется величина освещен­ности.

КОЭФФИЦИЕНТА СВЕТОПРОПУСКАНИЯ

Коэффициентом светопропускания киносъемочного объектива принято называть отношение величины светового потока, прошед­шего через данный объектив, к величине потока, упавшего на его первую входную линзу. Измерение величин этих световых потоков производится фотоэлектрическим способом при помощи фотоэле­мента и гальванометра соответствующей чувствительности. Коэффи­циент светопропускания объектива вычисляется на основании резуль­татов измерений по формуле: ?

КОЭФФИЦИЕНТА СПЕКТРАЛЬНОГО СВЕТОПРОПУСКАНИЯ

Под коэффициентом спектрального пропускания объективов понимают отношение величины светового потока Flx, прошедшего через объектив, к величине светового потока Fox, падающего на объектив для данной длины световой волны к.

КОЭФФИЦИЕНТА СВЕТОРАССЕЯНИЯ

Под коэффициентом светорассеяния S киносъемочных объективов принято понимать отношение освещенности £, образуемого объек­тивом изображения черного предмета, расположенного на равномер­но ярком фоне, к освещенности Е2 изображения этого фона:

или для выражения величины светорассеяния в процентах:

S= -|f- Ю0%.

Метод измерения коэффициента светорассеяния основан на срав­нении освещенности изображения черного предмета и освещенности изображения фона, на котором он расположен. Измерение осуще ствляется фотоэлектрическим способом.

ВЕЛИЧИНЫ ВИНЬЕТИРОВАНИЯ

Виньетированием принято называть снижение освещенности к краям поля изображения, происходящее за счет уменьшения дейст­вующей площади входного зрачка объектива, вызываемое частичным ограничением оправой прохождения наклонных пучков лучей. Так как виньетирование не единственная причина падения освещен­ности к краям поля изображения, то метод определения не может основываться на измерении ее величины. Для определения величины виньетирования измеряют видимый диаметр входного зрачка кино­съемочного объектива для различных углов поля зрения. Уменьше­ние диаметра зрачка для каждой точки характеризует для нее вели­чину падения освещенности за счет виньетирования Kw.100%, где D — диаметр входного зрачка объектива для данного угла поля изображения, Do — диаметр входного зрачка объектива Для центра поля изображения.

Измерения могут выполняться на универ­сальной оптической скамье (рис. VIII.11), снабженной диафрагмой с круглым отвер­стием диаметром 0,2—0,3 мм и подвижной рамкой с нитью, перемещаемых микрометри­ческим винтом. На схеме: / — лампа, 2 — конденсор осветителя, 3 — диафрагма, 4 — объектив коллиматора, 5 — подвижная .рам­ка с нитью, 6—отсчетная шкала, 7 — про­веряемый объектив, 8 — шкала поворотного устройства, 9 — глаз наблюдателя.

ФОТОГРАФИЧЕСКОЙ РАЗРЕШАЮЩЕЙ СИЛЫ

Фотографической разрешающей силой объектива называют его способность раздельно воспроизводить мелкие детали в различных частях поля изображения. Величина разрешающей силы выражается предельным числом линий (штрихов) на 1 мм, еще видимых раздель­но в негативе. При этом свойства негативной пленки, используемой для определения разрешающей силы объективов, строго нормиру­ются, так же как и режим ее обработки.

Определение фотографической разрешающей силы объективов производится фотографированием радиальных или штриховых мир абсолютного контраста. Если применяются радиальные миры, то величина разрешающей силы определяется на основании измерения в негативе диаметра ее полностью размытой центральной части.

265

При использовании же штриховых мир — по квадрату с на­ибольшим количеством штрихов, еще видимых в негативе раздельно во всех направлениях.

ЧАСТОТНО-КОНТРАСТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТИВА ИЛИ КОЭФФИЦИЕНТ ПЕРЕДАЧИ КОНТРАСТА

В последние годы при исследовании объективов и определении качества изображения большое значение придается методу частот­но-контрастных характеристик (ЧКХ) или, как его еще называют, функции передачи модуляции (ФПМ). Этот метод ценен тем, что применим не только к исследованию объективов с точки зрения ка­чества даваемого ими изображения, но и к проверке и оценке таких сложных и многоступенных систем, как сквозной кинематографиче­ский, фотографический или телевизионный процессы.

Известно, что интервал освещенности изображения всегда мень­ше интервала яркости самого объекта, т. е. контраст объекта всегда больше контраста его изображения. Чем заметнее отличается конт­раст изображения от контраста объекта, тем хуже система, форми­рующая изображение.

Так как пока нет способов контроля киносъемочных объективов, позволяющих однозначно судить о качестве даваемого ими изобра­жения, то большинство киностудий описанный выше комплекс испы­таний дополняет проведением специальной съемочной пробы. При такой съемке изображение дает возможность оператору судить о свойствах и особенностях проверяемого объектива. Для получения результатов, позволяющих не только оценить качество данного объ­ектива, но и сопоставить его с другими, съемку следует проводить в строго постоянных условиях. Неизменными должны быть: объект съемки, характер и уровень его освещения, тип применяемой пленки и режим ее обработки.

Для выявления свойств проверяемого объектива постоянный объ­ект съемки должен быть объемным и содержать достаточно большое количество разнохарактерных элементов различных фактуры, цвета и размера. Детали объекта располагаются и в тенях и в ярко осве­щенных участках. Общий интервал яркости объекта должен быть достаточно велик, но вместе с тем (с учетом светорассеяния в объективе и аппарате) не должен очень превышать пределы фото­графической широты применяемых киноплено^.

Обычно для таких испытаний служит постоянный объект, со­ставленный из ряда различных элементов, предметов и часто маке­тов. Кроме того, в него обычно включаются цветная и черно-белая испытательные таблицы с полями различного цвета и плотности, живые растения и т. п. Испытательный объект располагают в по­мещении на постоянном месте и освещают стационарно установлен­ными осветительными приборами, создающими общее экспозицион­ное и объемное освещение. Характер используемых источников света должен позволять производить съемки как на цветных, так и на черно-белых кинопленках. Допустимо применение соответствующих корректирующих светофильтров. Стабильность уровня освещенности обеспечивается поддержанием постоянства напряжения электропита­ния осветительных приборов.