Кто в оптике (науке) разбирается? Есть вопрос по теории зекральных фотоаппаратов..

Кто в оптике (науке) разбирается? Есть вопрос по теории зекральных фотоаппаратов..

Есть для меня одна необъяснимая загадка в устройстве зеркальных фотоаппаратов.
Изображение с объектива проецируется на матовое стекло, причем если на обычное стекло, не линзу - изображение очень сильно виньетируется.
Если посмотреть под другим углом - самое яркая часть изображения смещается соответсвенно (то есть изображение остается на месте, но перемещается центр вокруг которого происходит виньетирование.
Сам по себе этот процесс мне непонятен, но подозреваю что смещение происходит из-за того что под разными углами видно изображения на зернах матирования.
Впрочем, это не главное, мне больше интересно почему виньетирование радикально ослабляется если поставить линзу сразу за матовым стеклом (или матировать плоскую поверхность плосковыпуклой линзы, как чаще всего делают в зеркалках (только сейчас вместо плосковыпуклой линзы - линза френеля с теми же оптическими характеристиками).

Так вот, основная для меня загадка - почему изображение остается практически точно таким же как и без линзы, а виньетирование снижается в разы???
Каким-то образом свет преломляется, но изображение, подчеркиваю, никак не меняется...

В общем может кто понял мой вопрос и сможет что-либо внятно ответить.

Работу линз Френеля достаточно хорошо описал к.т.н. Ю.К. Свирский. Вот фрагмент из его статьи "ИНФРАКРАСНЫЕ ПАССИВНЫЕ ДАТЧИКИ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПОМЕЩЕНИЙ".

... Поэтому больший эффект дает применение так называемых линз Френеля, представляющих собой систему чередующихся концентрических прозрачных и непрозрачных колец. Радиусы колец пропорциональны квадратному корню из номера кольца, а расстояния между соседними кольцами уменьшаются с увеличением номера. В результате интерференции суммарная амплитуда излучения в фокусе такой линзы равна сумме амплитуд излучения от каждого прозрачного кольца. Если вместо зачернения уменьшить оптическую толщину соответствующего кольца на половину длины волны, то все колебания, идущие от разных кольцевых зон, будут приходить в точку фокуса с одной и той же фазой. Поэтому результирующая амплитуда колебания явится суммой колебаний, приходящих от всех четных и нечетных колец. Изготовленная таким способом пластинка носит название линзы Френеля.

Натисніть, щоб розгорнути...

Линза Френеля (Fresnel)
Тип положительной линзы, образованной путем точного разделения выпуклой поверхности выпуклой линзы на множество концентрических кругообразных кольцевых линз и их сочетания с целью максимально сократить толщину линзы, в то же время сохраняя ее функцию как выпуклой линзы. Чтобы эффективно направить периферийный рассеянный свет в окуляр в однообъективном зеркальном фотоаппарате, сторона, противоположная матовой поверхности фокусировочного экрана, образуется как ступенчатая линза с шагом 0,05 мм. Линзы Фреснеля также широко применяются в фотовспышках. На них указывают концентрические окружности, видные на белом рассеивающем экране, покрывающем лампу фотовспышки. Примером гигантской линзы Фреснеля может служить проекционная линза, использовавшаяся для проецирования света от маяка.

Натисніть, щоб розгорнути...

11

Что такое линза Френеля, я знаю - это лишь вид формы линзы.
А вот почему так странно работают линзы (и обычные, и Френеля) с матовым стеклом, мне непонятно.

Впрочем, это не главное, мне больше интересно почему виньетирование радикально ослабляется если поставить линзу сразу за матовым стеклом (или матировать плоскую поверхность плосковыпуклой линзы, как чаще всего делают в зеркалках (только сейчас вместо плосковыпуклой линзы - линза френеля с теми же оптическими характеристиками).

Натисніть, щоб розгорнути...

а так?

Чтобы эффективно направить периферийный рассеянный свет в окуляр в однообъективном зеркальном фотоаппарате, сторона, противоположная матовой поверхности фокусировочного экрана, образуется как ступенчатая линза

Натисніть, щоб розгорнути...

Чтобы эффективно направить периферийный рассеянный свет в окуляр в однообъективном зеркальном фотоаппарате, сторона, противоположная матовой поверхности фокусировочного экрана, образуется как ступенчатая линза

Натисніть, щоб розгорнути...

Это просто описывается устройство фокусировочного экрана - с одной стороны матовая поверхность, с другой линза Френеля
Но как линза действует, мне непонятно (не важно обыная или френеля).
После линзы изображение практически не искажается, но яркость краев изображения резко возрастает.

хорошо что вас хоть не смущает наличие объектива в фотоаппарате.
Линза перенаправляет ход лучей после матового стекла в сторону окуляра. Иначе направление лучей переферийных участков оказывается вне поля зрения окуляра. Найдите гуглем схему лучей в линзе френеля - станет понятнее.

Виньетирование без фокусировочного экрана происходит потому что часть света идущего от обьектива к краю фокусировочного экрана попадает мимо линз стоящиц в видоискателе. Если поставить матовое стекло, которое равномерно рассеивает свет, то виньетирования не будет но в видоискателе будет темно потому что заметная часть рассеяного света опять же пойдет мимо окуляра. В современных ФЭ матирование рассеивает свет под малыми углами, а линза френеля поворачивает свет так чтобы он попадал в оптическую систему окуляра. А сама линза френеля работает по формуле линзы. Исходя из формулы линзы:
1/F=1/D+1/d нетрудно видеть что если D устремить к нулю, то и d тоже стремится к нулю. Тоесть изображение находящеесяя на плоскости самой линзы линзой не смещается. За линзой кажется что лучи идут из той-же точки. А вот направление конкретных лучей идущих из каждой точки изображения - меняется.

К стати изза этого слабого матирования и рассеяния под малыми углами и слабого матирования трудно наводиться на резкость руками.

Igor_1984 сказав(ла):

А почему ни видно падения яркости видоискателя при изменении диафрагмы в довольно широких пределах. Я не вижу разницы практически между 2 и 5,6

Натисніть, щоб розгорнути...

ну так дифрагма небось открытая??

Есть репетир диафрагмы? если есть - нажми его...

Это всё магия Олипуса... В нормальных зеркалках оптический ВИ темнеет.

Но вот видите сами всё подтверждаете... на Кенонах, Ниоках и Сонях( других в ругах не держал) 2.8 от 3.5 от заметно отличается. не то, что 2 от 5.6.

Alien_Serg сказав(ла):

Это всё магия Олипуса... В нормальных зеркалках оптический ВИ темнеет.

Натисніть, щоб розгорнути...

ы-ы Олимпуз - он такой магический....

Igor_1984
Не поленился проверил. У меня на A900 уже разница между 2.8 и 3.2 заметна, правда экран стоит фирменый с усиленным матированием. А если матирование экрана слабое и лучи он только под малыми углами рассеивает то до некоторого предела работа репитера заметна не будет. Потому что лучи с края аппертуры не попадают в окуляр даже после рассеяния.