Điểm tham chiếu mà tiêu cự của ống kính được tính từ đâu?
Câu trả lời:
Hãy bắt đầu với trường hợp đơn giản, một yếu tố duy nhất:
Từ trên xuống: thấu kính dương / lồi, thấu kính âm / lõm, gương lõm, gương lồi.
Các tia song song đi vào ống kính sẽ hội tụ tại một số điểm (F) và tiêu cự (f) được cho bởi khoảng cách giữa tâm của ống kính ( tâm quang ) và điểm lấy nét.
Vì vậy, điểm tham chiếu là trung tâm quang học của một yếu tố duy nhất.
OK, nhưng còn ống kính đa yếu tố thì sao?
Đối với ống kính đa yếu tố , không có điểm tham chiếu nào bạn có thể tìm thấy dễ dàng . Như David nói, điểm tham chiếu là trung tâm của một yếu tố đơn giả thuyết có cùng độ dài tiêu cự.
Điểm tham chiếu này có thể ở bất cứ đâu - trước phần tử đầu tiên, bên trong ống kính hoặc phía sau phần tử cuối cùng.
Làm thế nào trung tâm quang học có thể được dịch chuyển bên ngoài ống kính?
Nhóm telephoto: Phổ biến nhất bằng cách sử dụng cái được gọi là nhóm tele:
Trong sơ đồ này có hai nhóm yếu tố. Nhóm đầu tiên (bên trái) hoạt động như một thấu kính "bình thường" (lồi hoặc dương), làm cho các tia (đường màu xanh) hội tụ. Nhóm thứ hai (bên phải) là nhóm tele, hoạt động như một thấu kính âm lan truyền các tia.
Hiệu ứng ròng là điểm lấy nét sẽ "nhìn thấy" tương đương với một yếu tố dương duy nhất ở rất xa (được biểu thị bằng các đường chấm màu đỏ). Đây là trung tâm quang học của "phần tử đơn tương đương" giả định này (H '), là điểm tham chiếu để đo độ dài tiêu cự (f').
Tele đảo ngược: Bạn có thể trao đổi các nhóm để đặt nhóm tele ở phía trước. Sau đó, bạn nhận được một ống kính (góc rộng) trong đó khoảng cách giữa phần tử cuối cùng và điểm lấy nét có thể lớn hơn độ dài tiêu cự. Cấu trúc này được gọi là ống kính lấy nét lại .
Gương: Bạn cũng có thể sử dụng gương. Thấu kính gương "tái sử dụng" chiều dài vật lý của chúng bằng cách dội các tia qua lại. Một lần nữa, điểm lấy nét sẽ "nhìn thấy" tương đương với một yếu tố duy nhất ở xa hơn.
Ống kính gương, ở đây kết hợp với nhóm tele
Tại sao bạn muốn làm điều đó?
Đối với ống kính tele dài , đó là vì một thiết kế tiêu chuẩn sẽ cung cấp cho ống kính quá dài về mặt vật lý để thuận tiện:
Tele 500mm không có nhóm tele. Một 500mm sẽ phải dài ít nhất 50 cm (20 ").
Đối với ống kính góc rộng , nó sẽ cung cấp thêm không gian giữa ống kính và cảm biến hình ảnh. Ví dụ, có các ống kính 10 mm cho máy ảnh DSLR, nhưng giữa cảm biến và ống kính 10 mm sẽ không đủ chỗ cho gương. Vì vậy, ống kính ultrawide thường được thiết kế dưới dạng ống kính lấy nét lại.
Mắt cá 7,5mm mà không cần lấy nét lại. Lưu ý ống nhô ra khỏi ngàm ống kính để có được các yếu tố đủ gần với phim. Gắn ống kính yêu cầu khóa gương và bạn không thể sử dụng kính ngắm hoặc đo sáng tích hợp trong khi ống kính được gắn. (Ảnh từ B & H )
Sau đó, làm cách nào để kiểm tra độ dài tiêu cự của ống kính?
Xem đo độ dài tiêu cự .
Nói ngắn gọn:
- chụp ảnh hai điểm xa
- đo góc giữa các điểm
- đo khoảng cách giữa các điểm trên cảm biến hình ảnh (đếm pixel giữa các điểm trong ảnh và rút ra khoảng cách cảm biến từ độ phân giải và kích thước cảm biến)
- tiêu cự = khoảng cách trên cảm biến-in-mm / góc-độ * (180 / pi)
Nguồn:
- http://en.wikipedia.org/wiki/Telephoto_lens
- http://en.wikipedia.org/wiki/Optical_centre
- http://en.wikipedia.org/wiki/Focal_length
- http://en.wikipedia.org/wiki/Ang%C3%A9nieux_retrof Focus
- http://www.bobatkins.com/phzeriay/technical/measuring_focal_length.html
Hình ảnh: Ống kính mắt cá từ B & H, hình ảnh khác lịch sự Wikipedia.
Wikipedia đưa ra câu trả lời ...
"Khi ống kính nhiếp ảnh được đặt thành" vô cực ", điểm nút phía sau của nó được tách ra khỏi cảm biến hoặc phim, ở mặt phẳng tiêu cự, bằng tiêu cự của ống kính."
Điều đó dẫn đến câu hỏi ... Điểm nút là gì? Cũng được Wikipedia trả lời là:
"Các điểm nút phía trước và phía sau có đặc tính là một tia nhắm vào một trong số chúng sẽ bị khúc xạ bởi thấu kính sao cho nó xuất phát từ điểm kia và có cùng góc với trục quang học."
Với cấu trúc phức tạp là ống kính máy ảnh hiện đại, điểm nút phía sau không phải lúc nào cũng ở cùng một vị trí, vì vậy câu hỏi về độ chính xác sẽ phụ thuộc vào ống kính.
Để mở rộng trên điểm Nodal:
Định nghĩa đơn giản: nó nằm ở trung tâm của thấu kính sụn đơn yếu tố tương đương có cùng tiêu cự và khẩu độ như ống kính ghép được thử nghiệm.
Khía cạnh thực tế nhất của Điểm Nodal của ống kính là điểm xung quanh mà ống kính có thể vung lên mà không tạo ra bất kỳ chuyển động nào trong ảnh. Đối với ống kính một thành phần đơn giản, nút nằm ở giữa ống kính; đối với một hệ thống quang học gấp như kính thiên văn Schmidt-Cassegrain, nút này nằm ở phía trước ống kính.
Đó là một chút khó khăn để thiết lập một bài kiểm tra vật lý để tìm điểm nút của ống kính. Tôi sẽ cố gắng giải thích nó mà không có phương tiện trực quan:
Hãy xem xét một giá đỡ ba chân. Trục xoay dọc của đầu chân máy sẽ là nơi chúng ta sẽ đặt nút của ống kính. Để làm điều này, ống kính phải được gắn trên một tấm cho phép thay đổi khoảng cách từ trục chân máy. Ngoài ra, hình ảnh phải được chiếu lên màn hình không được gắn vào ống kính (vì vậy thân máy ảnh không thể được sử dụng!). Chúng tôi tìm kiếm sự kết hợp giữa vị trí màn hình và cài đặt thanh trượt nơi có thể xoay đầu chân máy và hiệu ứng duy nhất trên hình ảnh là mờ khi trục quang của ống kính di chuyển vào / ra khỏi màn hình phù hợp với màn hình.
Một ý nghĩa thực tế thực sự xuất hiện khi bạn chụp ảnh toàn cảnh. Để có ít biến dạng nhất giữa các hình ảnh - và do đó, khâu hoặc theo dõi tốt hơn - máy ảnh phải được xoay quanh điểm nút của nó. Vì vậy, đặt máy ảnh bỏ túi của bạn - hoặc thậm chí là máy ảnh DSLR chuyên nghiệp ưa thích của bạn - trực tiếp lên chân máy, sử dụng điểm gắn trên thân máy, sẽ có nghĩa là bạn đang xoay quanh một nơi nào đó giữa điểm nút và mặt phẳng hình ảnh, ngoại trừ có thể với một số ống kính góc rộng.
Nói chung, đối với ống kính fov 1: 1 rõ ràng (50mm trên thiết bị chụp ảnh kích thước đầy đủ hoặc trên thân phim 35 mm), nút sẽ ở đâu đó gần giữa ống kính. Đối với ống kính zoom ở mức thu phóng tối đa, nó có khả năng nằm ở phía trước và đối với góc rộng, nó sẽ ở đâu đó phía sau trung tâm ống kính. Cho dù bạn đang sử dụng, nút sẽ ở độ dài tiêu cự đã nêu ở phía trước hình ảnh của máy ảnh.
. .