Мне нужно найти точный угол конуса сбора произвольного объектива при произвольном (но известном и конечном) фокусном расстоянии со стороны объекта. Обычно это дается как «числовая апертура», определяемая как sin(entrance pupil radius / focal length). Другими словами, мне нужно найти способ получить точный диаметр входного зрачка.
Я знаю об этой взаимосвязи magnification = (object NA / image NA), и благодаря калибровочному изображению и паспорту моей ПЗС-матрицы я действительно знаю увеличение до трех знаков после запятой. Я не уверен, что это вообще полезно.
У меня большие проблемы с поиском полезной (и правильной) литературы по этой теме, поскольку она явно не имеет отношения к «нормальной» фотографии. (Предыстория: я пытаюсь обобщить формулы интерферометрии, которые сильно зависят от углов сбора, но предполагают простые тонкие линзы.)
Это вовсе не «явно не имеет отношения к обычной фотографии»; мы просто обычно не беспокоимся о точности, с которой вам придется иметь дело. Есть два числа, которые мы обычно принимаем за чистую монету, зная , что это небольшая выдумка: фокусное расстояние объектива (которое обычно округляется до «дружественного» значения, за исключением технических характеристик), и довольно неточное значение диафрагмы. значение, которое представляет диаметр входного зрачка таким образом, который наиболее полезен для повседневной фотографии (которая больше связана с эффективным количественным светопропусканием и эффективной глубиной резкости, чем с точной геометрией).
Фокусное расстояние мы можем определить, но единственные обстоятельства, при которых приближение, нанесенное на объектив, недостаточно близко для джаза .это когда нам нужно беспокоиться о точных коэффициентах воспроизводства и расчетах, которые мы должны сделать для их достижения. С точки зрения фотографа, это традиционно ограничивалось областью крупноформатной макро- и микрофотографии, и, честно говоря, простой процесс измерения (непосредственно) на матовом стекле менее подвержен ошибкам в полевых условиях, чем расчеты. и настройка согласно расчетам. Оборудование имеет большие размеры и, как правило, использует сильфоны (которые могут иметь откалиброванные индикаторы нониуса на направляющих, но необходимо учитывать механические смещения между направляющей и платой объектива, а также между направляющей и задней панелью камеры/пленочной плоскостью, и обе они являются подвергается механическим воздействиям, которые меняются в зависимости от ориентации камеры). У вас нет этого ограничения; можно использовать достаточно точный винтовой (винтовой) фокус,
Другой фактор и суть вашего вопроса - это суть проблемы. Диафрагма диафрагмы будет круглой только тогда, когда объектив используется широко открытым (или вы используете стопы Уотерхауза или что-то подобное), и обычно она скрыта внутри объектива. (Да, современные диафрагмы «круглые», но не круглые . Они достаточно хороши для шаров боке, но недостаточно хороши для Евклида.) Вдобавок ко всему, нам нужно беспокоиться не о физическом раскрытии диафрагмы, а о размер входного зрачка, а это всего лишь виртуальное изображение физической радужной оболочки, которая может быть больше или меньше входного зрачка.
Для обычной фотографии нас интересует только компенсация затяжки мехов.(изменение эффективной диафрагмы и T-ступени, вызванное фокусировкой ближе). Мы можем сделать эту компенсацию, используя только увеличение (поскольку оно зависит от коэффициентов, а не абсолютных значений) или используя только расширение фокуса и фокусное расстояние, полученное экспериментально (или из спецификации) (поскольку входной зрачок остается постоянным, применяется то же соотношение). . Фактическая глубина резкости обычно определяется осмотром; главная забота — правильная экспозиция, и если мы сможем получить ее с точностью до 1/3 стопа или лучше, мы тут же перестанем беспокоиться о десятичных знаках. Опять же, увеличение обычно является вопросом прямого измерения в технической (пленочной) фотографии, поскольку это наиболее важный элемент. (И даже в этом случае обычно в поле объекта помещается эталон измерения, такой как криминалистическая угловая шкала,
Но вернемся к главному вопросу: определение входного зрачка. Боюсь, что, поскольку это оптическое явление (зрачок диафрагмы объектива, видимый через объектив), единственное реальное решение состоит в том, чтобы измерить то, что вы можете видеть, настолько точно, насколько вы можете, или полагаться на лист данных, если Вы можете получить один. И не ожидайте, что значение будет лучше, чем приблизительное, если только объектив не широко открыт или не использует стопы Уотерхауза (или аналогичные), а не механически регулируемую диафрагму.
sk29910