ГЛАВНЫЕ ПЛОСКОСТИ - две условные плоскости H и H ', от которых производится отсчет главных фокусных расстояний f и f ' и сопряженных фокусных расстояний а и b связанных формулой:

Положение главных плоскостей в линзе зависит от формы линзы и ее толщины. В сложных объективах положение главных плоскостей зависит от оптических сил отдельных линз и их положения в системе.

Рис. Положение главных плоскостей в линзах разной формы

В симметричных объективах главные плоскости расположены обычно внутри системы, сравнительно недалеко от плоскости диафрагмы. В телеобъективах главные плоскости вынесены далеко вперед и расположены вне объектива.

Рис. Положение задней главной плоскости в объективах различного типа: а - в симметричном объективе задний отрезок короче фокусного расстояния; б - в телеобъективе задний отрезок значительно короче фокусного расстояния; в - в объективе с удлиненным отрезком задний отрезок больше 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.

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.

Рис. Построение главных плоскостей

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

Если продолжить с одной стороны луч A By а с другой - провести луч CF ' в обратную сторону до их пересечения в точке h ', то два фактических преломления в точках В и С 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 H'.

Таблица

ПОЛОЖЕНИЕ ГЛАВНЫХ ПЛОСКОСТЕЙ В НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫХ СОВЕТСКИХ ОБЪЕКТИВАХ

	Главное фокусное расстояние f , мм	Вершинное фокусное расстояние	Длина объектива 1, мм	Расстояния между главными плоскостями НН', мм	Расстояние от вершины объектива до главной плоскости
Объектив		переднее V, мм	заднее V', мм			передней t, мм	задней V, мм.
«Юпитер-3»	52,54	- 43,44	23 , 61	38,30	+ 0,28	9,10	- 28 , 93
«Юпитер-8»	52 , 45	- 49 , 77	27,75	31,74	+ 4,36	2, 68	- 24 , 70
«Юпитер-9»	84 , 51	- 74 , 07	40 , 77	53,85	- 0,33	10, 44	- 43,74
«Юпитер-11»	133 , 14	- 165,10	62,47	59,35	+ 20,64	- 32, 04	- 70,67
«Юпитер-12»	35 , 74	- 36,68	7,80	34,35	+ 7,35	- 0.94	- 27,94
«Индустар-22»	52 , 43	- 41,20	43,65	18,86	- 1,15	11 .23	- 8,78
«Индустар-23	110 , 61	- 110,44	96,52	25,4	+ 4,14	10,160	- 14,09
«Индустар-51»	210 , 48	- 191 , 26	183,73	48,1	+ 2 , 13	19, 22	- 26,75
«Индустар- 1 0», (ФЭД 1: 3,5)	49,9	- 42, 88	40,58	16,9	+ 0,38	7 ,11	- 9,41

Знак минус указывает, что расстояние НН' следует не прибавлять к сумме расстояний а+ b , а вычитать из нее, т. е. выражение L = a + b + HH ' принимает вид: L = a + b - HH '.

Рис. Положение главных плоскостей в советских объективах

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

В таблице и на рисунке приведено положение главных плоскостей наиболее распространенных советских объективов. Наличие этих данных позволяет точно рассчитать взаимное положение предмета съемки и его изображения относительно объектива для получения заданного масштаба съемки, что особенно важно при съемках на близких расстояниях.

• Назад
• Вперед