Основи захисту відеоінформації: Методичний посібник до практичних занять. Частина 1, страница 7

хроматична аберація – поява кольорових окантовок на кордонах світлових переходів, викликаних різними коефіцієнтами переломлення лінз об'єктива спектральних складових світлових променів.

З метою зменшення похибок об'єктиви виконуються з великої (до 10 і більше) кількості лінз із різною кривизною поверхонь. Всі або окремі групи лінз склеюються між собою.

Якість об'єктивів описується сукупністю параметрів. Для оцінки можливостей засобів спостереження основними з них є: фокусна відстань, кут поля зору й зображення, світлосила, роздільна здатність, частотно-контрастна характеристика.

По величині фокусної відстані об'єктиви діляться на короткофокусні, з фокусною відстанню f, меншою за довжину діагоналі кадру поля зображення d, нормальні або середньофокусні (f = d), довгофокусні й телеоб'єктиви з f > d, а також зі змінною фокусною відстанню.

Об'єктив зі змінною фокусною відстанню (панкратичний) являє собою складну оптичну систему, у якій передбачена можливість зсуву оптичних компонентів, за рахунок чого змінюється величина фокусної відстані. Величину фокусної відстані змінюють дискретно або плавно [5].

Дискретна зміна фокусної відстані досягається застосуванням афокальних насадок, що зменшують або збільшують фокусну відстань. Плавна зміна величини фокусної відстані здійснюється переміщенням окремих компонентів уздовж оптичної осі по лінійному або нелінійному закону. Залежно від способу корекції аберацій ці об'єктиви підрозділяють на варіооб’єктиви й трансфокатори.

Варіооб’єктиви являють собою єдину оптичну схему, у якій зміна фокусної відстані здійснюється безперервним переміщенням одного або декількох компонентів уздовж оптичної осі.

Трансфокатори складаються з афокальної насадки зі змінним, плавним збільшенням й об'єктива з постійною фокусною відстанню.

Складність оптичної конструкції об'єктивів зі змінною фокусною відстанню викликана, насамперед, тим, що при зміні фокусної відстані повинно автоматично зберігатися положення площини різкого зображення спостережуваного об'єкта. Домагаються цього шляхом оптичної компенсації (при лінійному переміщенні компонентів) і механічної (при нелінійному). У першому випадку кратність зміни фокусної відстані не більше 3, у
другому – 6 – 7.

По куту поля зору (зображення) розрізняють вузькокутові об'єктиви, у яких величина кута не перевищує 30°, сеедньокутові (кут у межах 30° – 60°), ширококутові з кутом більше 60° й, нарешті, – зі змінним кутом поля зображення в об'єктивах зі змінною фокусною відстанню.

Чим більше фокусна відстань f об'єктива, тим більше деталей об'єкта можна розгледіти на його зображенні, але тим менший кут поля зору. Тому для виявлення об'єкта використовують короткофокусні об'єктиви, а для розпізнавання – довгофокусні. Розміри об'єкта h на зображенні визначаються по співвідношенню h = f×H/L залежно від розмірів реального об'єкта Н, відстані від нього до об'єктива L і фокусної відстані об'єктива f.

Світлосила характеризує здатність об'єктива створювати освітленість у полі зображення відповідно до яскравості об'єкта. На світлосилу об'єктива впливають наступні фактори:

відносний отвір об'єктива;

прозорість (коефіцієнти пропущення, поглинання, відбиття) лінз;

коефіцієнт збільшення (масштаб одержуваного зображення);

коефіцієнт падіння освітленості до краю поля зображення.

Світлосила без рахунку реальних втрат світла в лінзах оцінюється величиною геометричного відносного отвору I:К = 1:f/D, де D – діаметр вхідного отвору об'єктива (апертура) або фокальним числом F = f/D. Ефективний відносний отвір об'єктива менше геометричного на величину втрат світла в його лінзах. По величині відносного отвору об'єктиви діляться на надсвітлопотужні, у яких І:К = 1:2 і менше, світлопотужні (І:К = 1:2,8 – 1:4) і малосвітлопотужні з І:К= 1:5,6 і більше [5]. Чим більше світлосила об'єктива, тим вище чутливість засобу спостереження. Однак при цьому зростає викривлення зображення й для їхнього зменшення ускладнюють конструкцію світлопотужних об'єктивів, що звичайно приводить до їхнього подорожчання.