Учебное пособие - Сайт кафедры Радиоэлектроники и Защиты ...

• сферическая аберрация, проявляющаяся в отсутствии резкости
изображения на всем поле зрения (оно резко в центре или по
краям);
• астигматизм – отсутствие одновременной резкости на краях поля
изображения для вертикальных и горизонтальных линий;
• дисторсия – искривление прямых линий;
• хроматическая аберрация – появление цветных окантовок на
границах световых переходов, вызванных различными коэффициентами
преломления линз объектива спектральных составляющих
световых лучей.
С целью уменьшения погрешностей объективы выполняются из большого
(до 10 и более) количества линз с различной кривизной поверхностей. Все
или отдельные группы линз склеиваются между собой.
Качество объективов описываются совокупностью характеристик, основными
из которых являются:
• фокусное расстояние;
• угол поля зрения и изображения;
• светосила;
• разрешающая способность.
Фокусное расстояние f объектива представляет собой расстояние от
оптической плоскости объектива до плоскости, где фокусируются входящие
в объектив параллельные лучи света. По величине фокусного расстояния
объективы делятся на короткофокусные, с фокусным расстоянием f, меньшим
длины диагонали кадра поля изображения d (можно сказать, что d есть
диаметр объектива), нормальные или среднефокусные (f = d), длиннофокусные
и телеобъективы с f > d, а также с переменным фокусным расстоянием.
По углу поля зрения (изображения) различают узкоугольные объективы,
у которых величина угла не превышает 30°, среднеугольные (угол в пределах
30°–60°), широкоугольные с углом более 60° и, наконец, – с переменным
углом поля изображения у объективов с переменным фокусным расстоянием.
Чем больше фокусное расстояние f объектива, тем больше деталей объекта
можно рассмотреть на его изображении, но тем меньше угол поля зрения.
Поэтому для обнаружения объекта используют короткофокусные объективы,
а для распознавания – длиннофокусные.
Светосила характеризует уровень световой энергии, пропускаемой объективом
к светочувствительному элементу. На светосилу объектива влияют
следующие факторы:
• относительное отверстие объектива;
• прозрачность (коэффициенты пропускания, поглощения, отражения)
линз;
• масштаб изображения.
Светосила без учета реальных потерь света в линзах оценивается величиной
геометрического относительного отверстия, равного k = d/f, где d –
диаметр входного отверстия объектива (апертура), f – фокусное расстояние.
32