2011/10/30

Szubjektíven az objektívről - Simple lens.

1/f=1/k+1/t  ahol
f a fókusztávolság
k a képtávolság
t a tárgytávolság. 

a képletből a t illetve a k is kifejezhető:
t=k(f/(f-k))
vagy
k=t(f/(f-t))
vagy 
f=kt/(t+k)
A nagyítás (m) képlete: m= -k / t
Ahol ha m<0 a kép fordított állású, ha m>0 a kép egyenes állású, k<0 a kép nem valós, k>0 a kép valós.
|m|=|k| / t

A fenti adatok birtokában megtervezhetem a Simple lens objektívemet, amelynek a  következő jellemzői fontosak:
- a végtelen élesítéséhez mennyire kell közel engedni a CCD-hez a lencsét
- milyen közelre akarom állítani a közelpontot, ez meghatározza, hogy milyen távolra kell engednem a lencsét a CCD-től.



A fenti két adat határozza meg ugyanis az építendő változtatható kihuzat méreteit. A valóságban persze pont fordítva lesz, adott a kihuzat mérete (pl. legyen ez az ebayről), 80-190mm, és ebből az intervallumból kell kihozni a maximumot. Vagyis kell keresni egy olyan gyújtótávolságú lencsét a kacatosunkban, ami ezen intervallumon belül végtelenre fókuszálható. 



Mondjuk van egy +6D szemüveglencsénk. Ennek a fókusztávolsága 0,1667m. Itt egy Dioptria-Fókusztáv kalkulátor (amúgy D = 1/f). Vagyis a végtelenünk 166mm-en lesz fókuszban. Lássuk 190mm-en, a kihuzatunk maximális állásánál mennyire közelre tudunk fókuszálni ezzel.

Legközelebbi fókusz kiszámítása (gyújtótáv: 166mm, kihuzat maximális hossza: 190mm)
Képlet: 1/f=1/kép+1/tárgy
Behelyettesítve (méterben): 1/0,166  = 1/0,190 + 1/tárgy (kalkulátor), innen: tárgy=1,31méter – ennél közelebbre nem fókuszálhatunk


Lássunk egy sokkal jobb minőségű üveget, a Raynoxot, aminek a gyújtótávolsága 0,125m (+8D). 
Behelyettesítve (méterben): 1/0,125  = 1/0,190 + 1/tárgy, innen a minimum tárgytávolság 0,36m


És akkor nézzük a  kínai távcső achromat lencséjét. Sajnos ennek elég hosszú a fókusztávolsága, kb. 170mm. Behelyettesítve (méterben): 1/0,170  = 1/0,190 + 1/tárgy, innen a minimális tárgytávolság 1,6m. Azt olvasuk, hogy a legolcsóbb binokulárok nem multi- és fullycoatedek, hanem csak egy színre szűrnek. Na ettől van a kékes elszineződés. 


Lássuk ezeknek a lencséknek a fényerejét. 
F / D  = x
ami felírható:
F / x  =  D
a kihuzat nyílása 41,5mm körüli. 

A szemüveglencse esetében 166,7mm/41,5mm= 4
A Raynox esetében 125/41,5=3
A kínai binokulárlencse esetében pedig: 170/41,5=4,1

Tehát azt várjuk, hogy a Raynox picivel kevesebb, mint egy fényértékkel több fényt kapott, mint a másik kettő. Ez mondjuk nem látható, az első két kép között nem látszik ez a különbség. 


 
Némileg kapcsolódik a kroma-aberráltság is ehhez a témához, 

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése