संदर्भ बिंदु क्या है जो एक लेंस की फोकल लंबाई से गणना की जाती है?
जवाबों:
आइए सरल मामले से शुरू करते हैं, एक एकल तत्व:
ऊपर से: सकारात्मक / उत्तल लेंस, ऋणात्मक / अवतल लेंस, अवतल दर्पण, उत्तल दर्पण।
लेंस में प्रवेश करने वाली समानांतर किरणें किसी बिंदु (F) पर केंद्रित होंगी, और फोकल लंबाई (f) लेंस के केंद्र ( ऑप्टिकल केंद्र ) और फोकस बिंदु के बीच की दूरी द्वारा दी जाती है ।
तो संदर्भ बिंदु एकल तत्व का ऑप्टिकल केंद्र है।
ठीक है, लेकिन बहु-तत्व लेंस के बारे में क्या?
बहु-तत्व लेंस के लिए कोई संदर्भ बिंदु नहीं है जिसे आप आसानी से पा सकते हैं । जैसा कि डेविड कहते हैं, संदर्भ बिंदु एक ही फोकल लंबाई के साथ एक काल्पनिक एकल तत्व का केंद्र है।
यह संदर्भ बिंदु कहीं भी हो सकता है - पहले तत्व के सामने, लेंस के अंदर, या अंतिम तत्व के पीछे।
लेंस के बाहर ऑप्टिकल केंद्र को कैसे स्थानांतरित किया जा सकता है?
टेलीफोटो समूह: जिसे टेलीफोटो समूह कहा जाता है उसका उपयोग करके सबसे अधिक:
इस आरेख में दो तत्व समूह हैं। पहला समूह (बाईं ओर) "सामान्य" (उत्तल या धनात्मक) लेंस की तरह कार्य करता है, जिससे किरणें (नीली रेखाएं) परिवर्तित होती हैं। दूसरा समूह (दाईं ओर) टेलीफोटो समूह है, जो एक नकारात्मक लेंस के रूप में कार्य करता है जो किरणों को फैलाता है।
शुद्ध प्रभाव यह है कि फ़ोकस पॉइंट एक ही सकारात्मक तत्व के बराबर "आगे" दिखाई देगा (लाल बिंदीदार रेखाओं द्वारा इंगित)। यह इस काल्पनिक "समतुल्य एकल तत्व" (H ') का ऑप्टिकल केंद्र है जो फोकल लंबाई (f) को मापने के लिए संदर्भ बिंदु है।
उल्टे टेलीफोटो: आप टेलीफोटो समूह को सामने रखने के लिए समूहों को स्वैप कर सकते हैं। फिर आपको एक (वाइड एंगल) लेंस मिलता है जहां अंतिम तत्व और फोकस बिंदु के बीच की दूरी फोकल लंबाई से अधिक हो सकती है। इस निर्माण को रेट्रोफोकस लेंस कहा जाता है ।
दर्पण: आप दर्पण का उपयोग भी कर सकते हैं। मिरर लेंस किरणों को आगे और पीछे उछालकर उनकी भौतिक लंबाई का "पुन: उपयोग" करते हैं। फ़ोकस पॉइंट एक एकल तत्व के बराबर "आगे" दिखाई देगा।
मिरर लेंस, यहाँ टेलीफोटो समूह के साथ संयुक्त है
आप ऐसा क्यों करना चाहते हो?
के लिए लंबे समय से टेली लेंस, यह क्योंकि एक मानक डिजाइन एक लेंस बहुत लंबा सुविधाजनक होने के लिए शारीरिक रूप से है कि देना होगा है:
टेलीफोटो समूह के बिना 500 मिमी टेली। 500 मिमी कम से कम 50 सेमी (20 ") लंबा होना चाहिए।
के लिए चौड़े कोण लेंस, यह लेंस और इमेज सेंसर के बीच अधिक स्थान देने के लिए है। उदाहरण के लिए, डीएसएलआर के लिए 10 मिमी लेंस हैं, लेकिन सेंसर और लेंस के बीच 10 मिमी दर्पण के लिए पर्याप्त जगह नहीं छोड़ेगा। इसलिए पराबैंगनी लेंस आमतौर पर रेट्रोफोकस लेंस के रूप में डिज़ाइन किए जाते हैं।
बिना रेट्रोफोकस के 7.5 मिमी फिशये। ध्यान दें कि लेंस माउंट से बाहर निकलने वाली ट्यूब को तत्वों को फिल्म के करीब लाने के लिए। लेंस को आवश्यक रूप से मिरर लॉक-अप माउंट करना, और आप लेंस को माउंट करते समय व्यूफाइंडर या अंतर्निहित पैमाइश का उपयोग नहीं कर सकते थे। ( B & H से छवि )
फिर मैं अपने लेंस की फोकल लंबाई की जांच कैसे कर सकता हूं?
फोकल लंबाई को मापते हुए देखें ।
संक्षेप में:
- दो दूर के बिंदुओं की तस्वीर लें
- बिंदुओं के बीच के कोण को मापें
- छवि सेंसर पर बिंदुओं के बीच की दूरी को मापें (फोटो में दिए गए बिंदुओं के बीच पिक्सेल की गणना करें, और सेंसर को रिज़ॉल्यूशन और सेंसर के आकार से दूरी प्राप्त करें)
- फोकल लंबाई = दूरी-पर-सेंसर-मिमी / कोण-में-डिग्री * (180 / pi)
सूत्रों का कहना है:
- http://en.wikipedia.org/wiki/Telephoto_lens
- http://en.wikipedia.org/wiki/Optical_centre
- http://en.wikipedia.org/wiki/Focal_length
- http://en.wikipedia.org/wiki/Ang%C3%A9nieux_retrofocus
- http://www.bobatkins.com/photography/technical/measuring_focal_length.html
चित्र: B & H, अन्य चित्र सौजन्य से Fisheye लेंस।
विकिपीडिया जवाब देता है ...
"जब एक फोटोग्राफिक लेंस को" इनफिनिटी "पर सेट किया जाता है, तो इसका रियर नोडल पॉइंट सेंसर या फिल्म से, फोकल प्लेन में, लेंस की फोकल लंबाई से अलग हो जाता है।"
जो प्रश्न की ओर जाता है ... एक नोडल बिंदु क्या है? विकिपीडिया द्वारा भी उत्तर दिया गया है:
"आगे और पीछे के नोडल बिंदुओं की संपत्ति है कि उनमें से एक के उद्देश्य से एक किरण लेंस द्वारा अपवर्तित हो जाएगी जैसे कि यह दूसरे से आया हुआ प्रतीत होता है, और ऑप्टिकल अक्ष के संबंध में समान कोण के साथ।"
एक जटिल संरचना के साथ जो एक आधुनिक कैमरा लेंस है, रियर नोडल पॉइंट हमेशा एक ही स्थान पर नहीं होता है, इसलिए सटीकता का प्रश्न लेंस पर निर्भर करेगा।
नोडल बिंदु पर विस्तार करने के लिए:
सरल परिभाषा: यह समतुल्य एकल तत्व मेनिस्कस लेंस के केंद्र में है जिसमें परीक्षण के तहत यौगिक लेंस के समान फोकल लंबाई और एपर्चर है।
एक लेंस के नोडल पॉइंट का सबसे व्यावहारिक पहलू यह है कि यह वह बिंदु है जिसके चारों ओर लेंस को छवि में किसी भी गति का उत्पादन किए बिना घुमाया जा सकता है। एक साधारण एक-तत्व लेंस के लिए, नोड लेंस के केंद्र में है; एक मुड़ा ऑप्टिक्स सिस्टम जैसे कि श्मिट-कैसग्रेन टेलिस्कोप के लिए, नोड लेंस के सामने से बाहर निकलता है।
एक लेंस के नोडल बिंदु को खोजने के लिए एक भौतिक परीक्षण स्थापित करना थोड़ा मुश्किल है। मैं दृश्य एड्स के बिना इसे समझाने की कोशिश करूंगा:
एक तिपाई माउंट पर विचार करें। तिपाई सिर के रोटेशन की ऊर्ध्वाधर अक्ष वह जगह होने जा रही है जहां हम लेंस के नोड को डालने जा रहे हैं। ऐसा करने के लिए, लेंस को एक प्लेट पर रखा जाना चाहिए जो तिपाई अक्ष से इसकी दूरी को विविध बनाने की अनुमति देता है। इसके अलावा, छवि को लेंस से जुड़ी हुई स्क्रीन पर प्रोजेक्ट किया जाना चाहिए (इसलिए कैमरा बॉडी का उपयोग नहीं किया जा सकता है!)। हम स्क्रीन की स्थिति और स्लाइडर सेटिंग के संयोजन की तलाश करते हैं, जहां तिपाई के सिर को घुमाया जा सकता है और छवि पर एकमात्र प्रभाव स्क्रीन के अनुरूप होने के रूप में लेंस के ऑप्टिकल अक्ष में / बाहर ले जाने के रूप में vignetting है।
जब आप मनोरम शॉट ले रहे होते हैं तो एक वास्तविक व्यावहारिक प्रभाव खेल में आता है। छवियों के बीच कम से कम विकृति होने के लिए - और इसलिए बेहतर सिलाई या ट्रैकिंग - कैमरा को अपने नोडल बिंदु के चारों ओर मोड़ना होगा। तो अपने पॉकेट कैमरे को - या यहां तक कि अपने फैंसी प्रो डीएसएलआर - सीधे तिपाई पर, अपने शरीर के आरोह बिंदु का उपयोग करके, इसका मतलब है कि आप नोडल बिंदु और छवि विमान के बीच कहीं घूम रहे हैं, संभवतः कुछ चौड़े कोण लेंस के साथ छोड़कर।
आम तौर पर, एक स्पष्ट 1: 1 fov लेंस (एक पूर्ण आकार के इमेजर पर 50 मिमी, या 35 मिमी फिल्म शरीर पर) के लिए, नोड लेंस के बीच में कहीं होगा। पूर्ण ज़ूम पर ज़ूम लेंस के लिए, यह सामने होने की संभावना है, और एक विस्तृत कोण के लिए यह लेंस केंद्र के पीछे कहीं होगा। जो भी आप उपयोग कर रहे हैं, नोड कैमरा के इमेजर के सामने फोकल लंबाई में होगा।
(यह दिन में मेरी एक और गहन भौतिकी प्रयोगशाला का विषय था, इसलिए मुझे भी ए मिल गया, इसके लिए एक 45 साल का मेमोरी गैप है और अभी भी है, लेकिन मुझे लगता है कि मेरे पास सामान्य विवरण अभी भी है) ।