Главные плоскости

ГЛАВНЫЕ ПЛОСКОСТИ — две условные плоскости H и H’, от которых производится отсчет главных фокусных расстояний f и f’ и сопряженных фокусных расстояний a и b, связанных формулой:

1/a + 1/b = 1/f

Положение главных плоскостей в линзе зависит от формы линзы и ее толщины.


Положение главных плоскостей в линах разной формы

В сложных объективах положение главных плоскостей зависит от оптических сил отдельных линз и их положения в системе

В симметричных объективах главные плоскости расположены обычно внутри системы, сравнительно недалеко от плоскости диафрагмы.


В симметричном объективе задний отрезок короче фокусного расстояния

В телеобъективах главные плоскости вынесены далеко вперед и расположены вне объектива.


В телеобъективе задний отрезок значительно короче фокусного расстояния

Когда между объективом и светочувствительным слоем необходимо иметь большое расстояние (например, в зеркальных камерах), главные плоскости выносятся назад, и такой объектив называется объективом с удлиненным задним отрезком.


В объективе с удлиненным отрезком задний отрезок больше фокусного расстояния

Введение главных плоскостей облегчает графическое построение изображения, так как, зная положение главных плоскостей, можно совершенно не принимать во внимание фактического преломления лучей на многочисленных поверхностях системы и считать, что все преломляющее действие оптической системы сосредоточено в ее главных плоскостях.

На рисунке внизу показано построение главных плоскостей в двояковыпуклой линзе. Луч AB, идущий параллельно главной оптической оси OO’, преломляясь на первой поверхности, отклоняется к оси и идет в линзе по линии BC, затем, преломившись на второй поверхности, идет по линии CF, пересекая главную ось в точке F’.


Построение главных плоскостей

Если продолжить с одной стороны луч AB, а с другой — провести луч CF’ в обратную сторону до их пересечения в точке h’, то два фактических преломления в точках B и C можно заменить одним фиктивным преломлением в точке h’. Разумеется, то же самое имело бы место в сложной системе со многими преломляющими поверхностями, т.е. несколько преломлений может быть заменено совершенно равноценным им одним преломлением в точке h’. Плоскость, проведенная через точку h’ перпендикулярно главной оптической оси, называется задней главной плоскостью Н’.

Если луч ab входит в линзу справа и, преломившись дважды в точках b и c, пересекает ось в переднем главном фокусе F, то так же можно найти переднюю главную плоскость Н.

Связной

Комментарии

Есть мнение о написанном в статье? Напишите свой комментарий!