СИСТЕМЫ ФОКУСИРОВКИ

Для получения четкого резкого изображения на пленке надо предварительно сфокусировать объектив. Это значит, что лучи света, отраженные какой-либо точкой снимаемого объекта, пройдя через линзы объектива, на поверхности пленки сойдутся в точку. Фокусировка осуществляется перемещением оптического блока объектива относительно поверхности пленки. Естественно, что фотограф должен контролировать процесс фокусировки.

Простейшим способом контроля является наблюдение резкости получаемой картинки на поверхности пленки, но практически это невозможно, так как произойдет засветка пленки. Первым обходным путем стало использование матового стекла, установленного на месте пленки. При открытом затворе свет через объектив проецируется на матовую поверхность стекла, образуя Видимое изображение объекта. Перемещая объектив, фотограф добивается резкого изображения на стекле. После того, как наведена резкость, на место матового стекла помещается пленка, и производится съемка.

Фокусировка по матовому стеклу не только позволяет навести резкость, но и наблюдать будущий снимок " вживую". Но такая система не оперативна и требует неподвижности камеры после фокусировки. Однако сфокусировать объектив можно и без матового стекла, на глаз, по шкале расстояний или по символам, обозначающим одиночный объект, группу из двух объектов и т. д.

Однако этот метод хорош для широкоугольных объективов с малой светосилой, но никак не для телеобъективов светосильной оптики.

Фокусировка вручную

Дальномерная система является следующим шагом в развитии фокусировочных систем. Суть работы дальномера проста: объект съемки наблюдается с двух точек, определяется угол между лучами (параллактический угол), идущими к этим точкам. Величина этого угла зависит от расстояния до объекта.

Конструктивно дальномер фотоаппарата выполняется следующим образом. В камере имеется два окошка, через которые и наблюдается фотографируемый предмет. Расстояние между окошками называется базой дальномера. Чем больше база, тем точнее будет измерение расстояния. Одно из окошек является видоискателем, в центральной части которого фотограф видит на полупрозрачном зеркале два изображения предмета. Второе же окошко содержит обычное зеркало, механически связанное с фокусировочным кольцом объектива, и дает второе изображение в видоискателе.

Производя фокусировку, фотограф перемещает объектив вдоль оптической оси и поворачивает зеркало во вспомогательном окошке. Поворот зеркала ведет к перемещению второго изображения в горизонтальной плоскости. При совмещении двух изображений достигается точная фокусировка.

Данная фокусировочная система хороша при съемках объектов на расстояниях до 10 метров. При большем расстоянии точность уменьшается, так как параллактический угол становится маленьким, трудно добиться точного совмещения изображений. Кроме этого, данная система накладывает ограничения на фокусное расстояние применяемых объективов. Оно ограничивается примерно 150 мм (связано с базой дальномера). Большие сложности при работе данной системы возникают при съемках в условиях низкой освещенности.

Между тем, дальномерная система успешно применялась достаточно долгое время в фотоаппаратах самых разных производителей, в том числе и OLYMPUS.

Все вышеперечисленные проблемы заставили конструкторов вернуться к проверенному матовому стеклу, но с более сложной конструкцией. Речь уже пойдет о зеркальных фотоаппаратах. Лучи света, пройдя через объектив, попадают на зеркало, которое направляет их на стеклянную пластинку, одна сторона которой имеет матовую поверхность. Расстояние от поверхности задней линзы объектива до пленки (рабочий отрезок) равно расстоянию от поверхности задней линзы объектива до матовой поверхности. Перемещая объектив вдоль оптической оси и, наблюдая картинку на матовом стекле, необходимо уловить положение, при котором изображение становится резким.

В малоформатных камерах изображение получается довольно мелким, теряются лучи крайних участков изображения. Для избежания всего этого в видоискатель ставится коллективная плоско-выпуклая линза, плоская поверхность которой является матированной поверхностью фокусировки. Вместо линзы для уменьшения размеров и создания равномерной яркости по всему полю видоискателя ставят линзу Френеля.

Линза Френеля состоит из концентрических колец небольшой ширины, имеющих примерно такой же наклон, который имела бы линза. Наклон немного изменяют с целью компенсации сферических искажений, которые давала бы линза. Для фокусировки кроме матового стекла применяют клинья Додена и микрорастр (микропирамиды).

Клинья Додена - это две одинаковых стеклянных прозрачных пирамиды с углом при вершине 5-8 градусов. Конструктивно обе пирамиды размещаются в центре коллективной линзы вершинами, направленными друг на друга. Какую-либо характерную линию в фотографируемом объекте размещают перпендикулярно линии раздела клиньев. Действие клиньев основано на том, что при неточной фокусировке на их поверхности изображение линии расщепляется на два, " рвется". Объектив считается сфокусированным, если линия становится непрерывной. Это означает, что плоскость изображения совпадает с плоскостью коллективной линзы.

Но не все так идеально, как хотелось бы. Во первых, при отсутствии в снимаемом сюжете ярко выраженных линий сфокусировать объектив при помощи клиньев Додена становится практически невозможно. Во-вторых, если линии объекта направлены вдоль линии совмещения клиньев, то для фокусировки аппарат приходится поворачивать на 90 градусов, а после фокусировки возвращать камеру в исходное положение. В-третьих, при смещении зрачка относительно оптической оси окуляра нарушается точность фокусировки. И, наконец, практически невозможно сфокусировать при помощи клиньев объектив со светосилой хуже, чем 1: 5, 6.

Другим устройством, помогающим сфокусировать объектив, являются микропирамиды, которые представляют собой " упорядоченное" матовое стекло из пирамидок высотой 0, 01 м. Принцип фокусировки заключается в следующем. При несовпадении плоскости изображения с плоскостью вершин пирамид сплошные линии снимаемого объекта получаются расчлененными, изображение как бы мерцает. Такое мерцание наблюдается до тех пор, пока расстояние между плоскостью изображения и плоскостью вершин пирамид не станет меньше 0, 02-0, 01 мм. К сожалению, микрорастр имеет ту же болезнь, что и клинья Додена: при использовании малосветосильной оптики сфокусировать объектив практически невозможно.

В современных аппаратах описанные клинья и микрорастр применяются в сочетании центральный пятачок клиньев и окружающее пространство микрорастра (подобная схема применялась в линейке легендарных механических фотоаппаратов OLYMPUS OM).