Телеобъектив - Telephoto lens

«Телеобъектив» перенаправляется сюда. Для получения информации о технике передачи изображений см. Wirephoto .
Коллекция телеобъективов

Телеобъектив , в фотографии и кинематографии , представляет собой тип специфического из длиннофокусной линзы , в котором физическая длина объектива короче , чем фокусное расстояние . Это достигается за счет включения специальной группы линз, известной как телеобъектив, которая увеличивает световой путь для создания длиннофокусного объектива с гораздо более короткой общей конструкцией. Угол зрения и других эффектов длиннофокусных объективов одинаковы для телеобъективов одного и того же заданного фокусного расстояния. Объективы с длинным фокусным расстоянием часто неофициально называют телеобъективами, хотя это технически неверно: телеобъектив специально включает телеобъектив.

Телеобъективы иногда подразделяются на следующие подтипы: короткий телеобъектив (от 85 мм до 135 мм в формате пленки 35 мм), средний телефото : (от 135 мм до 300 мм в формате пленки 35 мм) и супертелеобъектив (более 300 мм в формате пленки 35 мм).

Строительство

Объектив 500 мм
Телеобъектив с зумом 150–500 мм
Пример эффекта сжатия телефото. Фокусное расстояние 200мм, от дорожного знака до корабля 320 метров.

В отличие от телеобъектива, для любого заданного фокусного расстояния простой объектив без телефото конструкции состоит из одного объектива (который для минимизации аберраций может состоять из нескольких элементов, образующих ахроматический объектив ). Чтобы сфокусироваться на объекте, находящемся на бесконечности, расстояние от этого единственного объектива до фокальной плоскости камеры (где находится датчик или пленка соответственно) должно быть настроено на это фокусное расстояние. Например, при фокусном расстоянии 500 мм расстояние между линзой и фокальной плоскостью составляет 500 мм. Чем больше увеличивается фокусное расстояние, тем больше физическая длина такого простого объектива делает его громоздким.

Но такие простые линзы не являются телеобъективами, независимо от их фокусного расстояния - они известны как длиннофокусные линзы . В то время как оптический центр простого («не телефото») объектива находится внутри конструкции, телеобъектив перемещает оптический центр перед конструкцией. В то время как длина длиннофокусного объектива приблизительно равна его фокусному расстоянию, телеобъектив оказывается короче его фокусного расстояния. Например, телеобъектив может иметь фокусное расстояние 400 мм, а оно меньше.

Схема типичного телеобъектива с большой положительной линзой и меньшей группой отрицательных телеобъективов в сочетании для создания гораздо большего фокусного расстояния - f .

Телеобъектив работает, имея внешний (то есть собирающий свет) элемент с гораздо меньшим фокусным расстоянием, чем эквивалентный длиннофокусный объектив, а затем включает в себя второй набор элементов, расположенных близко к пленке или плоскости датчика, которые расширяют конус света так, чтобы Похоже, что он исходит от объектива с гораздо большим фокусным расстоянием. Основная конструкция телеобъектива состоит из передних линз, которые, как группа, имеют положительный фокус. Фокусное расстояние этой группы меньше эффективного фокусного расстояния объектива. Сходящиеся лучи из этой группы перехватываются задней группой линз, иногда называемой «телеобъективом», которая имеет отрицательный фокус. Простейшие конструкции телеобъективов могут состоять из одного элемента в каждой группе, но на практике для коррекции различных аберраций в каждой группе используется более одного элемента. Комбинация этих двух групп дает объектив, который физически короче, чем длиннофокусный объектив, и дает такой же размер изображения.

Схема линзы катадиоптрических зеркал.

Это же свойство достигается в объективах фотоаппаратов, в которых зеркала сочетаются с линзами. Эти конструкции, называемые катадиоптрическими, «отражающими» или «зеркальными» линзами , имеют изогнутое зеркало в качестве основного объектива с некоторой формой отрицательной линзы перед зеркалом для коррекции оптических аберраций . Они также используют изогнутое вторичное зеркало для передачи изображения, которое расширяет световой конус так же, как и телеобъектив с отрицательными линзами. Зеркала также загибают световой путь. Это делает их намного короче, легче и дешевле, чем полностью преломляющие линзы, но за счет некоторых оптических компромиссов из-за аберраций, вызванных центральным препятствием от вторичного зеркала.

Тяжелый не-линзовый телеобъектив для гражданского использования был сделан Carl Zeiss и имеет фокусное расстояние 1700 мм с максимальной диафрагмой из F / 4 , подразумевая 425 мм (16,7 дюйма) входного зрачка . Он разработан для использования с камерой среднего формата Hasselblad 203 FE и весит 256 кг (564 фунта).

Конструкция телеобъектива также использовалась для широкоугольных съемок, по крайней мере, один раз в случае Olympus XA, где он позволил фокусному расстоянию 35 мм поместиться в сверхкомпактный корпус камеры.

Линзы ретрофокусировки

Схема прохождения света через широкоугольный объектив, показывающая, насколько фокусное расстояние может быть меньше, чем у объектива.

Изменение положения телеобъектива с использованием одной или нескольких групп отрицательных линз перед группой положительных линз создает широкоугольный объектив с увеличенным задним фокусным расстоянием. Они называются ретрофокусными линзами или перевернутыми телеобъективами, которые имеют больший зазор от заднего элемента до плоскости пленки, чем их фокусное расстояние позволяло бы при использовании обычной оптической конструкции широкоугольного объектива. Это обеспечивает больший зазор для других оптических или механических частей, таких как части зеркала в однообъективной зеркальной камере . Зум-объективы, которые являются телеобъективами на одном конце диапазона масштабирования и ретрофокусом на другом, теперь стали обычным явлением.

История

Камера Canon F-1, 35 мм с телеобъективом с переменным фокусным расстоянием.

Концепция телеобъектива в отражающей форме была впервые описана Иоганном Кеплером в его « Диоптрисе» 1611 года и заново изобретена Питером Барлоу в 1834 году.

Историки фотографии обычно приписывают Томасу Рудольфусу Даллмейеру изобретение фотографического телеобъектива в 1891 году, хотя он был независимо изобретен другими примерно в то же время; некоторые считают его отца Джона Генри Даллмейера в 1860 году.

В 1883 или 1884 году Новой Зеландия фотограф Александр Маккей обнаружил , что он может создать гораздо более управляемый длиннофокусный объектив, комбинируя короче фокусное расстояние телескопа объективной линзу с отрицательными линзами и другими оптическими деталями из биноклей для изменения светового конуса. Некоторые из его фотографий хранятся в фондах библиотеки Тернбулл в Веллингтоне , а две из них можно однозначно датировать, так как они были сделаны в мае 1886 года. На одной из фотографий Маккея изображен военный корабль, стоящий на якоре в гавани Веллингтона примерно в двух с половиной километрах от него. , с четко видимыми линиями такелажа и портами для оружия. Другой снимок, сделанный с той же точки, изображает местный отель Shepherds Arms, расположенный примерно в 100 метрах от камеры. На заднем плане видны мачты корабля. Другие фотографические достижения Маккея включают микрофотографии и «бестеневую технику» для фотографирования окаменелостей.

Маккей представил свою работу Философскому обществу Веллингтона (предшественнику Королевского общества Новой Зеландии) в 1890 году.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки