Найти в Дзене
Минус фунт

347. История фотографического объектива. Простые линзы, мениски и ахроматы

Оглавление

Первые эксперименты с линзами проводились еще в древности, и один из упоминаемых в связи с этим ученых - средневековой персидский ученый Абу Али Хусейн, известный в Европе как Авиценна. Жил Авиценна свыше 1000 лет назад, в своих экспериментах он наблюдал за предметами через стеклянную сферу, отмечая, как изменяются образы предметов при этом. Несмотря на примитивность подобных экспериментов по современным стандартам, они составили определенный этап в изучении свойств линз.

Авиценна (980-1037)
Авиценна (980-1037)

В 16 веке ученые уже знали, что если линзу снабдить диафрагмой, качество проецируемого линзой изображения увеличится. Причина подобного в то время была не ясна, лишь позднее пришло знание, что апертура уменьшает искажения.

В 16 же веке, когда люди развлекались камерами-обскурами, позволявшими получать изображение окружающих предметов на экране, и когда, для повышения яркости изображения, отверстие увеличили и снабдили его линзой, то применялись в основном двояковыпуклые линзы. Это и был первый "фотографический" объектив.

-3

Исторически вся история линзовых объективов распадается на 2 периода, ранее и позднее 1886 года, до и после появления анастигматов. Появлению анастигматов способствовало открытие в Йене Аббе и Шоттом бариевого кронгласа.

Со временем несовершенные плоско-выпуклые и двояковыпуклые линзы были заменены в первых фотоаппаратах менисками, предложенными английским ученым-химиком Уильямом Волластоном еще в 1804 году в качестве очковых стекол, а в 1812 году установленными в камер-обскуру в качестве "ландшафтных" линз. Мениск, при расположении диафрагмы с вогнутой стороны линзы, и обращении выпуклой стороны к предмету, при относительном отверстии 1:11 или 1:16 давал изображение удовлетворительного качества при углах до 45°. Подобный объектив еще долгое время применялся в дешевых камерах, к его достоинствам относится наличие всего лишь 2 поверхностей стекло/воздух.

-4

Ньепс использовал мениск Волластона с 1828 года, Дагерр также пытался применить эту линзу, но у него возникли трудности с фокусировкой, поскольку дагерротипный процесс был основан на чувствительности материала в синей части спектра.

Ниже современное фото девушки, сделанное мениском Волластона с фокусным расстоянием 500 мм.

-5

К концу 1939 года французский физик и оптик Шевалье создал ахроматическую версию мениска, взяв под контроль кривизну поля и хроматическую аберрацию.

-6

При обращении флинтовой линзы к предмету и апертуре 1:16 , объектив обеспечивал относительно резкое изображение в пределах поля в 50°. При обращении линз увеличивалась хроматическая аберрация, но это недостаток удалось уменьшить путем приведения в фокус синей части спектра, в соответствии со спектральной чувствительностью тогдашних фотоматериалов. Подобная конструкция в дальнейшем копировалась другими производителями объективов, и вследствие плоского поля изображения и широкого угла поля, объектив получил название "французская ландшафтная линза", или просто "ландшафтная линза". Время выдержки при производстве дагерротипа на открытом воздухе составляло порядка 20-30 минут.

В ахромате корректируются сферическая и хроматичесмкая аберрации, но отсутствует коррекция искажений наклонных пусков - комы и астигматизма. Ахроматы также служат в качестве объектива в большинстве биноклей.

Компания ЛОМО выпустила объектив Lomography Daguerreotype Achromat 2.9/64 Art в подражание объективу 1839 года. Объектив на современных камерах можно увидеть на гифке под заголовком статьи.

Ниже современный снимок, с данным ахроматом в качестве объектива. Края снимка размыты вследствие свойственной ахроматам кривизны поля.

-7

Приложение

Пример объектива Мениск из астигматической очковой линзы с рефракцией 10 диоптрий. Фокусное расстояние 100 мм. Диафрагму установить на расстоянии 25 мм за линзой. Задиафрагмировать до 1:5 - 1:6 (диаметр диафрагмы 16-20 мм). Изображение мягкое, вполне пригодное для портретной съемки.

У читателей был опыт фотографирования зеркалкой (стандартным Зенитом) отдельными линзами (очковыми, из фильмоскопов, биноклей и пр.) сюжетов, добиваясь необычных эффектов, играясь диафрагмой? Полезно было бы поделиться опытом, вплоть до приложения фото. Чего только не делали, даже хороший объектив вазелином мазали, чтобы "смазать".

Был же одно время хайп вокруг Гелиоса и Индустара-61, только оттого, что они как-то выпадали из стандартной линейки.

Первая статья цикла о пинхоул-камерах по ссылке.

Следующая статья о двухлинзовых объективах типа "Перископ".