ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2020

Просмотров: 2311

Скачиваний: 11

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 16 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 6. 

Фотокамеры с постоянной (несменяемой) оптикой 

 
Две  главные  характеристики  объектива  —  это  фокусное 

расстояние и светосила. 

Основная  характеристика  объектива  фотоаппарата  —  фо-

кусное  расстояние  (обозначается  буквой 

f

)  —  это  расстояние 

от центра  фокусирующей  линзы  до  фокальной  плоскости 
(ПЗС-матрицы) (рис. 7). 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 7. 

Значение фокусного расстояния в зависимости 

от характеристики объектива 

В зависимости от этого объективы делятся на две большие 

группы:  дискретные  (имеют  только  одно  фокусное  расстояние, 
например, 24 мм, 50 мм, 200 мм и т. д.) и трансфокаторы, в про-
сторечии  «зумы»  (имеют  диапазон  фокусных  расстояний:  28—
70 мм,  70—200 мм,  28—300 мм).  Преимущество  дискретных 
объективов  в  малом  весе,  компактности,  большей  светосиле, 


background image

17 

более высоком качестве картинки при прочих равных условиях. 
Преимущество  трансфокаторов  —  универсальность  (один  зум 
способен заменить несколько дискретных объективов) и опера-
тивность, с которой возможна быстрая смена угла съемки. 

Светосила  объектива  —  это  его  способность  пропускать 

свет. Какая-то часть света всегда теряется, проходя через объек-
тив. Чем больше света имеет возможность пропустить объектив 
через систему линз, тем больше его светосила. 

Главные  оптические  характеристики  объектива  обознача-

ются на оправе передней линзы рядом с названием (рис. 8). 

 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 8. 

Обозначения на объективе фокусного расстояния и светосилы,  

где 50 mm — это фокусное расстояние, а 1:1.2 — светосила объектива 

Величина  угла  изображения  объектива  фотоаппарата  опре-

деляет его назначение. Всю оптику можно разбить на несколько 
групп:  суперширокоугольные,  широкоугольные  и  нормальные 
объективы, телеобъективы, макрообъективы (рис. 9). 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 

Рис. 9. 

Виды объективов 


background image

 18 

1. Суперширокоугольные объективы (фишаи 

fish-eye

 — ры-

бий  глаз)  с  фокусным  расстоянием  от  8  до  15  мм.  Они  могут 
иметь  угол  зрения  до  180º,  поэтому  фотография,  выполненная 
при их помощи, выглядит, как картинка из дверного глазка. Да-
леко  не  все  широкоугольники  являются  фишаями,  так  как  фи-
шай  —  это  именно  объектив,  который  имеет  искажения,  пре-
вращающие  изображение  в  «пузырь».  Данные  объективы  ис-
пользуются  для  получения  сферических  панорам  с  охватом  ок-
ружающей  территории  360

0

.  Более  подробно  о  применении  та-

кого типа объектива будет изложено в следующей главе. 

2. Широкоугольные  объективы  —  это  объективы  с  фокус-

ным расстоянием от 15 до 35 мм, без ярко выраженных искаже-
ний,  имеющие  широкий  угол  обзора,  позволяющий  снимать 
в тесных помещениях (например, при осмотре места происшест-
вия (рис. 10)). 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 10.

 Пример съемки широкоугольным объективом 

с изменяемым фокусным расстоянием 

 
3. Нормальные объективы с фокусным расстоянием от 35 до 

85 мм. Данный диапазон близок к тому, как видит человеческий 
глаз (его фокусное расстояние около 50 мм). Начинается диапа-
зон  с  умеренного  широкого  угла  и  заканчивается  умеренным. 
Масштаб предметов и охват сцены будет соответствовать чело-


background image

19 

веческому  восприятию  реальной  жизни.  Эти  объективы  подхо-
дят  для  сигналетической  фотосъемки  живых  лиц  и  опознава-
тельной фотосъемки трупов. Объектив фотоаппарата с фиксиро-
ванным фокусным расстоянием 50 мм (угол поля зрения 46 º — 
угол  поля  зрения  человека)  считается  универсальным,  так  как 
им можно снять практически любой объект или предмет (рис. 11). 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 11.

 Пример съемки стандартным объективом 

с фиксированным фокусным расстоянием 

 
4. Телеобъективы — объективы с фокусным расстоянием от 

85 мм. Диапазон умеренного и среднего 85—200 мм используют 
для  съемки  объектов  крупным  планом.  Наиболее  распростра-
ненные  телевобъективы  —  200—400 мм.  В  процессе  расследо-
вания  преступлений  и  для  фиксации  следов  преступлений  дан-
ные  объективы  практически  не  применяются,  но  для  целей 
и задач оперативной фотосъемки они незаменимы. 

Таким  образом,  основными  характеристиками  объектива 

являются:  главное  фокусное  расстояние  (или  просто  фокусное 
расстояние), светосила, угол поля изображения и разрешающая 
сила. Наибольшее практическое значение имеют фокусное рас-
стояние, светосила и угол поля изображения. 

В  современном  цифровом  фотоаппарате  роль  фокальной 

плоскости,  на  которую  фокусируется  изображение,  играет  


background image

 20 

ПЗС-матрица

, или CCD-матрица (сокр. от англ. 

Charge-Coupled 

Device

),  —  специализированная  аналоговая  интегральная  микро-

схема, состоящая из светочувствительных фотодиодов, выполнен-
ная на основе кремния, использующая технологию ПЗС (рис. 12). 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 12. 

ПЗС-матрица  

 
ПЗС-матрица  состоит  из  поликремния,  отделенного  от 

кремниевой подложки, у которой при подаче напряжения через 
поликремниевые  затворы  изменяются  электрические  потенциа-
лы вблизи электродов. 

До  экспонирования  подачей  определенной  комбинации  на-

пряжений  на  электроды  происходит  сброс  всех  ранее  образо-
вавшихся  зарядов  и  приведение  всех  элементов  в  идентичное 
состояние. 

Далее  комбинация  напряжений  на  электродах  создает  по-

тенциальную  яму,  в  которой  могут  накапливаться  электроны, 
образовавшиеся в данном пикселе матрицы в результате воздей-
ствия света при экспонировании. Чем интенсивнее световой по-
ток во время экспозиции, тем больше электронов накапливается 
в потенциальной яме, соответственно, тем выше итоговый заряд 
данного пикселя. 

После  экспонирования  последовательные  изменения  на-

пряжения на электродах формируют в каждом пикселе и рядом 
с  ним  распределение  потенциалов,  которое  приводит  к  перете-
канию  заряда  в  заданном  направлении,  к  выходным  элементам 
матрицы.