Lente
Lente - un sistema óptico , que es parte de un dispositivo óptico , frente al objeto de observación o disparo y formando su imagen real o imaginaria [1] . En óptica, se trata como equivalente a una lente convergente , aunque puede tener un aspecto diferente, por ejemplo, véase " Cámara oscura ". Por lo general, la lente consta de un conjunto de lentes (en algunas lentes, de espejos ), calculadas para la compensación mutua de aberraciones y ensambladas en un solo sistema dentro del marco .
- Según el campo de aplicación, los lentes se dividen en fotográficos, de filmación, de fotografía aérea, de televisión, de reproducción, de proyección, fluorográficos, astrofotográficos, así como lentes para regiones invisibles del espectro: infrarrojo y ultravioleta [2] .
- En los instrumentos ópticos de observación ( telémetro , binoculares , microscopio ), la lente se denomina (a veces de manera muy condicional) el primer componente del dispositivo que crea una imagen vista a través del ocular . En este caso, la lente también puede ser una lente divergente (así se construyen los visores de muchas cámaras de telémetro y escala ), y la imagen formada por ella puede ser imaginaria.
- Según el propósito y el dispositivo, el diseño de la lente puede incluir elementos auxiliares: apertura , para controlar la cantidad de luz transmitida , sistema de enfoque, obturador de apertura, parasoles de lente internos e incorporados , filtros , sistemas de estabilización óptica , óptica adaptativa y activa.
Especificaciones de la lente
Básico
- Tamaño de fotograma y factor de recorte : formato pequeño (el nombre moderno es "fotograma completo", "fotograma completo"), semiformato (los análogos modernos se denominan "objetivos APS"), formato medio , formato grande con un tamaño de fotograma de 9 × 12 cm y grandes, en miniatura (la mayoría de las cámaras comunes), etc.
- Distancia focal : la distancia desde su centro óptico hasta el foco a través del cual pasa el plano Focal , en el que se encuentra el plano del sensor (película), siempre que la lente apunte al infinito. Medido en milímetros;
- El aumento de una lente de zoom es la relación entre la distancia focal máxima y la mínima. A menudo se especifica el rango de longitud focal en sí;
- El campo angular de una lente está estrechamente relacionado con su distancia focal y el tamaño del marco. A veces, los objetivos se utilizan en cámaras con un tamaño de marco más pequeño que para el que fueron diseñados originalmente y, en consecuencia, su campo angular será más pequeño, dependiendo del sensor del receptor. Para cada tamaño de marco específico, hay una serie que relaciona sin ambigüedades el campo angular de la lente con su distancia focal;
- Apertura ;
- Apertura relativa máxima (a veces llamada incorrectamente relación de apertura );
- El nivel y la naturaleza de las distorsiones ópticas ( aberraciones );
- Resolución ;
- Tipo de bayoneta o diámetro de rosca para acoplar a la cámara - para lentes de película o fotográficos intercambiables;
- Coeficiente anamórfico (anamorfosis) - para lentes anamórficos ;
Adicionales y aclaratorias
- Distancia de trabajo o distancia de trabajo: para lentes intercambiables. La distancia entre el plano de referencia del marco de montaje y el plano focal de la lente. En la mayoría de los casos, está determinado por el tipo de montura , lo cual es importante para los tipos de montura roscada (por ejemplo, también se produjeron lentes con roscas M39 × 1 para una longitud de trabajo de 28,8 mm para cámaras de telémetro " Leica ", " FED " , " Zorkiy ", y bajo longitud de trabajo de 45,2 mm para cámaras SLR " Zenith ").
- La apertura relativa mínima (el número de apertura máxima, por ejemplo, 16 o 22) está determinada por las características de diseño de la apertura.
- Distancia de enfoque mínima (MFD) o zoom macro máximo para lentes macro (p. ej., 55 mm, 1:1), determinado por la distancia focal y el diseño del marco .
- Diámetro y paso de rosca para la fijación de filtros de luz .
- Gráficos MTF ( función de transferencia de modulación - refina la resolución ).
- El esquema óptico de la lente. Más lentes permiten a los diseñadores diseñar una lente con una mejor corrección de la aberración, pero reducen la transmisión de luz y aumentan el riesgo de imágenes fantasma que reducen el contraste de la imagen. Además, un mayor número de superficies a pulir aumenta el coste de producción y endurece los requisitos de precisión de fabricación de cada pieza. Es por eso que esquemas ópticos tan simples como Tessar todavía se usan con éxito y se usarán .
- La presencia de lentes asféricas .
- La presencia de lentes hechas de tipos especiales de vidrio (baja dispersión, con un alto índice de refracción).
- Tipo de iluminación .
- El diseño y las características del marco y la bayoneta . Por ejemplo, marco de "bomba" (por el parecido con una escopeta de acción de bomba . Otro nombre es " trombón "): el cambio de la distancia focal y el enfoque se realiza mediante un anillo, cuyo movimiento axial cambia la distancia focal, y por girándolo está enfocado. Más tradicional es la presencia de dos controles diferentes.
Clasificación de lentes para tiro
- Lente estándar : la lente principal (la más utilizada) de un fotógrafo en particular en una cámara en particular. A menudo, cualquier lente normal se denomina lente normal .
- Lente de kit (del inglés kit - kit) - una palabra de argot - una lente intercambiable que viene con la cámara cuando se vende. Suele significar un objetivo zoom de nivel de entrada específico que viene con cámaras económicas ( EF-S 18-55 mm f / 3.5-5.6 para Canon, AF-S DX NIKKOR 18-55 mm f / 3.5-5.6 VA para Nikon, 18- 55 mm f/3,5-5,6 Sony, DA 18-55 mm f/3,5-5,6 AL para Pentax, etc.)
- estándar: se usa con bastante frecuencia en sentidos completamente diferentes: regular , normal , completo (ballena).
Tipos de lentes por diseño (diseño óptico)
La creación de lentes sin distorsiones ha sido durante mucho tiempo más un arte que una ciencia. Los diseños de lentes particularmente exitosos permanecieron en la historia de la tecnología con sus propios nombres:
- Un monóculo es la lente más simple, que consta de una sola lente convergente .
- Un periscopio es una lente simétrica que consta de dos lentes convergentes.
- El triplete de Cook es la versión más común del triplete , el anastigmato más simple , que consta de tres lentes no pegadas, dos colectoras y una de dispersión entre ellas.
- Una lente retrofocus es una clase de lentes caracterizadas porque su segmento trasero es más largo que la distancia focal. Esto permite el diseño de una lente de tiro corto con un extremo posterior largo . Ganó popularidad debido a la proliferación de cámaras réflex de lente única .
- Un teleobjetivo es una clase de teleobjetivo en el que la distancia desde la superficie óptica delantera hasta el plano focal trasero es menor que la distancia focal.
- Una lente de lente de espejo es una clase de lentes que, además de lentes , contienen espejos . Como regla general, las lentes de enfoque largo y de enfoque ultralargo se fabrican de acuerdo con este esquema para reducir sus dimensiones generales. Las lentes más rápidas son otra área de las lentes catadióptricas. Se anuncia una lente réflex con reflexión de luz múltiple "Origami" para equipos ultracompactos [3] .
- La lente réflex contiene solo espejos en el diseño . Los espejos no tienen dispersión , por lo tanto, tales esquemas ópticos se encuentran en astronomía y en muchos campos técnicos, por ejemplo, en nanolitografía [4] .
Según el tipo de corrección óptica ( aberración ) aplicada
- Achromat es una lente con aberración cromática corregida. En el acromatismo, el cromatismo se corrige para rayos de dos longitudes de onda, los rayos de otros colores convergen no muy lejos del foco principal y forman el llamado. espectro secundario o cromatismo de alto orden.
- Aplanat es una lente con aberraciones esféricas, cromáticas y de coma corregidas. Inicialmente, así se llamaba la lente, con tales propiedades, formada por dos lentes acromáticas simétricas .
- Un anastigmatismo es una lente en la que, además de la corrección aplanática , se corrigen adicionalmente el astigmatismo y la curvatura del campo. En anastigmata, las seis aberraciones principales se corrigen en un grado u otro . Casi todas las lentes fotográficas, cinematográficas y televisivas modernas son anastigmatas.
- Un apocromático es una lente cuya aberración cromática se corrige mejor que la de un acromático. Por el contrario, el cromatismo de posición del apocromático se corrige para rayos de tres longitudes de onda, es decir, la calidad de la imagen mejora significativamente, especialmente con los teleobjetivos (se reducen los bordes verde y morado).
- Un semiapocromático es un acromático cuyo cromatismo se corrige para rayos de dos longitudes de onda, pero el espectro secundario es muy reducido en comparación con un acromático convencional.
- Superapocromático (Supercromático): una lente en la que el cromatismo se corrige para rayos de cuatro longitudes de onda.
Los siguientes términos también se aplican a los objetivos del microscopio:
- planocromático -
- planapocromática -
- Estigmacromáticos -
- Los microfluares son lentes en los que las aberraciones de una de las tres longitudes de onda se corrigen en 0,25 .
- Fix : cualquier lente con una distancia focal fija, una palabra de jerga, una abreviatura utilizada para contrastar con lentes de zoom . En el uso cinematográfico, estas lentes se denominan lentes discretas .
- Lente varifocal , Zoom (ing. Lente varifocal, zoom) - una lente con una distancia focal variable ( zoom (ing. Lente parfocal)).
A modo de enfoque
- Enfoque automático : una lente equipada con un actuador de enfoque automático y una interfaz adecuada para conectarse a una cámara.
- Manual : una lente que requiere enfoque manual mediante un mecanismo apropiado.
- Foco fijo : una lente enfocada a una distancia específica (la mayoría de las veces a una distancia hiperfocal o "infinito") y fijada de fábrica en esta posición hasta el final de la operación [5] .
Por campo angular (distancia focal)
La clasificación de los objetivos fotográficos es muy utilizada según el campo angular , según la distancia focal equivalente (el valor que tendrá el objetivo si, manteniendo su ángulo de visión, se escala su matriz al tamaño de encuadre de 24 × 36 mm), o según la distancia focal , referida al tamaño del encuadre . Esta característica determina en gran medida el alcance de la lente:
- Una lente normal es una lente cuya distancia focal es aproximadamente igual a la diagonal del marco. La lente normal ocupa una posición entre la lente gran angular y la lente de retrato. Para la película de 35 mm , la diagonal del marco es de 43 mm, y una lente con una distancia focal de 35-70 mm se considera normal, mientras que el valor más popular, que eventualmente se convirtió en el estándar, es de 50 mm. El campo angular de una lente normal se encuentra en el rango de 45° a 60° [6] . Se cree que la percepción de la perspectiva de una imagen tomada con una lente normal es la más cercana a la percepción normal de la perspectiva del mundo circundante por parte de una persona. [7] [8]
- " Ojo de pez", "Fishai ": una lente con un campo angular de 180 ° o más. Se caracteriza por una distorsión fuertemente pronunciada inherente a él , sin la cual no se pueden realizar tales ángulos de visión. Hay "ojos de pez circulares" - con una imagen en forma de círculo, con un diámetro igual a la altura del marco, o menos, y "ojos de pez diagonales" - con una imagen regular de fotograma completo y una diagonal de 180 ° campo de visión.
- Una lente ultra gran angular es una lente con un campo angular de 83° o más y una distancia focal más corta que el lado pequeño del marco. Los lentes ultra gran angular tienen una perspectiva exagerada y, a menudo, se usan para agregar una dimensión adicional a una imagen.
- Lente gran angular (lente de enfoque corto sincronizada): una lente con un campo angular de 63 ° a 82 ° inclusive, cuya distancia focal es menor que el lado ancho del marco. A menudo se utiliza para disparar en espacios reducidos, como interiores.
- Una lente de retrato es una lente cuya distancia focal es intermedia entre normal y teleobjetivo. Las especificaciones estándar son 85 mm con una apertura de 1/2,0 (varía de 1/2,8 a 1/1,2). A una distancia focal más corta, las lentes producen distorsiones de escorzo que cambian las proporciones de la cara. Al mismo tiempo, con un aumento en la distancia focal, además de una reducción favorable en las distorsiones de escorzo, se hace posible, para un buen desenfoque del fondo, funcionar con una apertura de lente más pequeña, por lo que el límite entre un retrato y la lente de enfoque largo es condicional. Por lo general, se entiende un rango de 2-4 diagonales de cuadro, es decir, una lente con una distancia focal de 85-150 mm y un campo angular de 16°-28°. Para una lente de retrato, además de los parámetros técnicos, la naturaleza del patrón óptico y el bokeh son importantes .
- Lente de enfoque largo (telefoto): una lente cuya distancia focal excede la diagonal del marco en 2-3 y hasta siete veces. Tiene un campo angular de 10° a 39° (distancias focales 85-300 mm), y está diseñado para fotografiar objetos distantes.
- Un superteleobjetivo es un objetivo con un campo angular inferior a 9° (distancias focales superiores a 300 mm).
Actualmente, un tipo de lente con una distancia focal variable , llamada lente vario ( zoom , "zoom" ( Eng. Zoom ) ha recibido un uso masivo.
- Vista del mismo lugar con diferentes distancias focales
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17mm
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35mm
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50mm
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100mm
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200mm
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1000mm
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2000mm
Por propósito (lentes de tiro)
El propósito de la lente es esencial. Antes de comenzar a disparar, siempre existe la cuestión de qué disparar.
- Lente de retrato : se utiliza para tomar retratos . Debe dar una imagen suave sin distorsión geométrica. Como objetivos para retratos, a menudo se utilizan teleobjetivos o objetivos con una distancia focal fija en el rango de 80-200 mm (para película de 35 mm). Los clásicos son de 85 mm y 130 mm. Un objetivo especializado en retratos está diseñado de tal forma que muestra mínimas aberraciones al enfocar desde varios metros, es decir, al fotografiar un retrato, en detrimento de la calidad de imagen “al infinito”. Una gran apertura (mejor que 2,8) es prácticamente obligatoria para un objetivo de retrato, y la naturaleza del bokeh es muy importante ;
- Una lente macro es una lente especialmente corregida para disparar a distancias cortas comparables a su distancia focal. Por regla general, se utiliza para fotografía macro de primeros planos de objetos pequeños, hasta una escala de 1:1. Le permite disparar con mayor contraste y nitidez. Tienen una relación de apertura más pequeña que otros tipos de lentes de distancia focal similar. Una distancia focal típica es de 50 a 180 mm. Además, suele tener un marco especial que permite una gran extensión [9] ;
- Una lente de distancia focal larga se usa típicamente para capturar objetos distantes. Un teleobjetivo en el que la distancia desde la superficie óptica frontal hasta el plano focal posterior es menor que la distancia focal se denomina teleobjetivo ;
- Lente de reproducción : se utiliza para volver a fotografiar dibujos, documentación técnica , etc. Debe tener una distorsión geométrica mínima, un viñeteado mínimo y una curvatura mínima del campo de la imagen ;
- Shift lens (lente de cambio, del inglés shift ): se utiliza para tomas arquitectónicas y otras técnicas y ayuda a prevenir la distorsión de la perspectiva .
- Tilt lens (una especie de lente de desplazamiento con función de inclinación, del inglés tilt ): se utiliza para obtener una imagen nítida de objetos extensos que no son perpendiculares al eje óptico de la lente durante la fotografía macro, así como para obtener efectos artísticos. . [10] .
- Una lente de cambio de inclinación es una clase de lentes que combina el cambio y la inclinación del eje óptico. Le permite utilizar las capacidades de las cámaras cardán en fotografía de formato pequeño. Los mayores fabricantes de equipos fotográficos tienen al menos una lente de este tipo en su línea de ópticas, por ejemplo, Canon TS-E 17 F4L .
- Stenop (agujero de alfiler) ( lente de cámara oscura , pequeño agujero, del inglés estenopeico ): se utiliza para fotografiar paisajes u otros objetos con velocidades de obturación muy lentas y obtener una imagen igualmente nítida desde distancias macro hasta el infinito en un cuadro;
- Lente blanda (soft lens, del inglés soft ): una lente con aberraciones subcorregidas, generalmente esféricas o con elementos de diseño distorsionados. Sirve para obtener el efecto de desenfoque, neblina, etc. manteniendo la nitidez. [11] Utilizado en fotografía de retrato. Los llamados "filtros de enfoque suave" [12] producen un efecto ligeramente similar ;
- Superzoom (zoom de viaje) ( eng. zoom de viaje ) es una lente de zoom universalde peso relativamente bajo y rango máximo de distancias focales. Se utiliza con requisitos reducidos de calidad de imagen y mayores requisitos de eficiencia de uso y peso.
- Ultrazoom : superzoom, que se caracteriza por una mayor ampliación del rango de distancias focales, generalmente a partir de cinco.
- Hiperzoom : superzoom, cuya ampliación del rango de distancia focal suele ser superior a 15 . Común en videocámaras profesionales y cámaras compactas, por ejemplo, Fujinon A18x7.6BERM [13] , Angenieux 60x9.5 [14] , Nikon Coolpix P500 (36x), Sony Cyber-shot DSC-HX100V (30x), Canon PowerShot SX30 IS (aumento de 35x) ), Nikon Coolpix P90 (ampliación 24x). La calidad de imagen de la lente requerida en las cámaras de video, especialmente de definición estándar , permite la construcción de lentes de gran aumento. Además, con una pequeña diagonal de las matrices de las videocámaras y las cámaras compactas, las dimensiones de un objetivo zoom con un amplio rango de distancias focales son incomparablemente menores de lo que serían con los mismos parámetros para el formato APS-C. Las videocámaras de estudio pueden equiparse con objetivos zoom con un aumento de 50 o incluso 100 [15] .
Transfiriendo las proporciones de la imagen
- Esférico ( axialmente simétrico ): lentes que dan una imagen que es congruente con el sujeto. Tales lentes contienen solo lentes con superficies refractivas simétricas (esféricas o asféricas) alrededor del eje óptico;
- Objetivos de película anamórfica para sistemas cinematográficos con anamórfica . Tales lentes, además de las lentes axialmente simétricas, contienen componentes con superficies refractivas cilíndricas [16] ;
Por propósito (otras lentes)
Accesorios para lentes
Junto con lentes, filtros , lentes macro , teleconversores , accesorios de gran angular y teleobjetivo, otras lentes mediante anillos envolventes, anillos reversibles, anillos para subir y bajar, anillos macro de extensión , compendios , monturas de anillo en el cuerpo de la lente para montarlo en se utiliza un trípode.
Producción de lentes
La producción de lentes es un área de alta tecnología, requiere una investigación significativa, equipos sofisticados para el procesamiento de vidrio, un complejo de investigación científica y técnica en el campo del cálculo de la forma de las lentes, la aplicación de recubrimientos antirreflectantes, etc.
Marcas comunes de lentes
Muchos lentes tienen sus propios nombres asignados por el desarrollador.
Fabricantes de lentes
Imágenes adicionales
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Lentes: teleobjetivo, retrato, estándar
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Lente moderna " Canon EF 17-40 L"
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Lentes de varios tipos de cámaras con revestimiento multicapa.
Véase también
Notas
- ↑ Fotokinotecnia, 1981 , p. 215.
- ↑ Volósov, 1978 , pág. 295.
- ↑ Investigadores desarrollan lentes Origami ultrafinos para minicámaras digitales: Engadget . Consultado el 25 de marzo de 2008. Archivado desde el original el 25 de mayo de 2008. (indefinido)
- ↑ ZhTF, 2005, volumen 75, número 5: página 1... (enlace inaccesible) . Fecha de acceso: 25 de marzo de 2008. Archivado desde el original el 27 de mayo de 2006. (indefinido)
- ↑ Fotokinotecnia, 1981 , p. 347.
- ↑ Curso de fotografía general, 1987 , p. 17
- ↑ PERSPECTIVA_RUS . Fecha de acceso: 25 de marzo de 2008. Archivado desde el original el 9 de diciembre de 2007. (indefinido)
- ↑ Raushenbach B.V. Sistemas de perspectiva en bellas artes. Teoría de la perspectiva general. M., Nauka, 1986
- ↑ D FA 100/2.8 Macro (enlace inaccesible) . Consultado el 25 de marzo de 2008. Archivado desde el original el 10 de mayo de 2008. (indefinido)
- ↑ Foto de Arax | Especiales | Lente MC ARAX 2.8/35mm Tilt & Shift (enlace no disponible)
- ↑ F 85/2.8 Soft (enlace inaccesible) . Consultado el 25 de marzo de 2008. Archivado desde el original el 18 de enero de 2008. (indefinido)
- ↑ http://foto.potrebitel.ru/data/4/79/094.shtml Archivado el 2 de febrero de 2009 en Wayback Machine Boquillas de enfoque suave
- ↑ A18x7.6BERMA | 2/3" ENG Style Broadcast | SDTV Lenses ! Broadcast HD/SD | Optical Devices (enlace no disponible) . Fujifilm USA . Consultado el 8 de febrero de 2012. Archivado desde el original el 1 de diciembre de 2011. (indefinido)
- ↑ Lentes HD Studio/Field Box . Consultado el 8 de febrero de 2012. Archivado desde el original el 7 de febrero de 2012. (indefinido)
- ↑ Tecnología utilizada en equipos de radiodifusión (enlace no disponible) . Canon.com . Consultado el 8 de febrero de 2012. Archivado desde el original el 19 de enero de 2012. (indefinido)
- ↑ Manual del camarógrafo, 1979 , p. 165.
Literatura
- D. S. Volosov . Óptica fotográfica. - 2ª ed. - M. : "Arte", 1978. - 543 p. — 10.000 copias.
- I. B. Gordiychuk, V. G. Pell. Manual del camarógrafo / N. N. Zherdetskaya. - M. : "Arte", 1979. - 10.000 ejemplares.
- Fomin A. V. § 5. Lentes fotográficas // Curso general de fotografía / T. P. Buldakova. - 3ro. - M.,: "Legprombytizdat", 1987. - S. 12-25. — 256 págs. — 50.000 copias.
Enlaces
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