FyzWeb  články

Typy objektivů

Objektivy rozdělujeme do tří základních typů podle ohniskové vzdálenosti. Ohnisková vzdálenost je vzdálenost hlavní a ohniskové roviny. (Hlavní rovina je rovina, do které se zobrazí předmět se zvětšením 1, tj. stejně velký. Ohnisková rovina je rovina, která obsahuje ohnisko a je kolmá k optické ose. Zobrazují se do ní tedy předměty ležící v nekonečnu.) S ohniskovou vzdáleností je spojen zorný úhel. Je to úhel, který svírají krajní paprsky dopadající na citlivou vrstvu. Je-li ohnisková vzdálenost menší, je menší i zvětšení (viz vzorec (1. 4)) a zorný úhel je větší (viz obr. 1).

Obr. 1 Zorný úhel v závislosti na ohniskové vzdálenosti [8]

Objektivy s malou ohniskovou vzdáleností se nazývají širokoúhlé. Pro běžný formát, kinofilm, jsou to objektivy s ohniskovou vzdáleností menší než 28 mm. Zorný úhel bývá velký, například tzv. rybí oko má zorný úhel 220°. Nevýhodou těchto objektivů je velké okrajové zkreslení.

Normální objektivy mají ohniskovou vzdálenost přibližně rovnu úhlopříčce filmu. Pro kinofilm je to asi 50 mm. Zorný úhel je asi 50°, což přibližně odpovídá lidskému vidění (pokud uvažujeme úhel, který vidí člověk ostře bez toho, aby pohnul očima).

Objektivy s velkou ohniskovou vzdáleností se nazývají teleobjektivy. Pro kinofilm jsou to objektivy s ohniskovou vzdáleností větší než 80 mm. Jestliže se zvětší ohnisková vzdálenost, zmenší se zorný úhel. Ten je menší než asi 30°. Tyto objektivy zvětšují, proto se používají pro fotografování vzdálených objektů. Nevýhodou je, že se zvětšující se ohniskovou vzdáleností klesá světelnost objektivu (clona). Na citlivou vrstvu dopadá méně světla, musíme tedy prodloužit dobu expozice, a proto je nutné použít stativ.

Existují i objektivy s proměnnou ohniskovou vzdáleností, nazývají se zoomové objektivy. Ohnisková vzdálenost se u nich mění vzájemným posouváním čoček objektivu.

Obr. 2 Objektivy s ohniskovou vzdáleností A - 80 mm, B - 50 mm, C - 12,5 mm

Ohniskovou vzdálenost může na první pohled odhadnout podle délky objektivu, ale samozřejmě je uvedená přímo na objektivu. Při pohledu do objektivu, nalezneme např. čísla 2/58 nebo naopak 58/2, přičemž větší číslo znamená ohniskovou vzdálenost objektivu v milimetrech, druhé udává nejmenší clonové číslo objektivu (clona).

Ohnisková vzdálenost je definována jako vzdálenost ohniskové a hlavní roviny. Ale kde tato rovina je? Když si přečtu na objektivu ohniskovou vzdálenost, odkud mám měřit? Od poslední čočky, nebo od jejího středu? Můžeme si zkusit tento údaj proměřit, neboť víme, že doohniska se zobrazí předměty z nekonečna. Stačí tedy posvítit do objektivu zdrojem, který není příliš bodový. Potřebujeme totiž mít v rozumné vzdálenosti od zdroje paprsky, které lze považovat za rovnoběžné. Potom už stačí posouvat stínítkem a najít vzdálenost, ve které se zobrazí tyto paprsky do jednoho bodu. Vyzkoušela jsem takto dva objektivy. Na prvním objektivu byla uvedena ohnisková vzdálenost 80 mm a ohnisko jsem naměřila 5,5 cm od konce objektivu. Tloušťka objektivu je asi 4 cm. Hlavní rovina je tedy uvnitř objektivu. Druhý objektiv měl ohniskovou vzdálenost 25 mm a tloušťku 2,5 cm. Ohnisko jsem naměřila 1 cm od konce objektivu, to znamená, že hlavní rovina leží opět uvnitř soustavy čoček objektivu.