Афокальная фотография - Afocal photography

Афокальная установка с цифровой камерой и искателем с оптической схемой:
1 - Телескоп
2 - Камера
3 - Пленка или плоскость ПЗС
L1 - Объектив телескопа
L2 - Окуляр
L3 - Объектив камеры

Афокальная фотография , также называемая афокальной визуализацией или афокальной проекцией, - это метод фотографии, при котором камера с прикрепленным объективом устанавливается над окуляром другой системы формирования изображения, такой как оптический телескоп или оптический микроскоп , при этом объектив камеры занимает место человеческий глаз .

Обзор

Афокальная фотография работает с любой системой, которая может создавать виртуальное изображение параллельного света, например с телескопами и микроскопами. Афокальные фотографические установки работают, потому что окуляр устройства формирования изображения излучает коллимированный свет, а объектив камеры сфокусирован на бесконечность, создавая афокальную систему без чистой конвергенции или расхождения на пути света между двумя устройствами. В этой системе устройство фокусируется на объекте, а камера размещается над окуляром как можно ближе. Недостатком является то, что система будет иметь высокое фокусное расстояние , с соответственно тусклым изображением и некоторым виньетированием . Высокое фокусное отношение также означает, что поле зрения будет узким. Поле зрения можно рассчитать с помощью:

Фокусное поле зрения / угол обзора :

Приблизительно:
Точный:

Использование с оптическими телескопами

Один из методов афокальной фотографии состоит в том, чтобы установить камеру с объективом, прикрепленным за окуляром, к оптическому телескопу Кеплера , что дает фотографу длиннофокусный объектив . Исторически афокальная фотография с помощью 35-мм зеркальной фотокамеры или широкоформатной пленочной камеры была очень сложным методом фотографии. При использовании пленочных фотоаппаратов необходимо было учитывать громоздкость и механическое сотрясение, а в некоторых установках использовался отдельный штатив для камеры (что усложняло установку камеры по отношению к окуляру). Общие трудности фокусировки и экспозиции с пленочными камерами, наряду с подробными математическими расчетами в сочетании с задержкой времени ожидания проявления пленки, сделали пленочную афокальную фотографию сложной задачей.

Зрительная сфера с помощью цифровой камеры , установленной afocally с помощью адаптера.

Цифровая афокальная фотография

Появление цифровых однообъективных зеркальных фотоаппаратов и, кроме того, компактных цифровых фотоаппаратов «наведи и снимай » сделало афокальный метод гораздо более популярным, поскольку этот тип камеры достаточно мал, чтобы устанавливать его непосредственно на телескопы или другие устройства, по большей части твердотельное устройство с минимальными двигающимися частями, имеет автофокус, имеет автоматическую регулировку экспозиции, имеет определенный потенциал для выдержки времени, как правило , имеет механизм масштабирования для обрезки виньетирования, и имеет цифровой viewframe , что позволяет пользователю видеть изображение ударяя просмотр самолет. Муфты и другие устройства для фиксации цифровых фотоаппаратов имеются в продаже. Просто поднесите камеру к окуляру и сделайте снимок, чтобы получить полезные результаты. Большинство популярных типов потребительских цифровых фотоаппаратов имеют несъемные линзы, поэтому афокальная фотография также является единственным методом, доступным для этих типов фотоаппаратов.

Афокальная астрофотография

Афокальная фотография - это форма астрофотографии, давно практикуемая астрономами. Афокальные установки с пленочными и цифровыми камерами не являются предпочтительной системой для астрофотографии, поскольку у астрофотографов есть много способов соединить камеру с астрономическим телескопом, самым простым из которых является основной фокус (без объектива камеры и позволяющий изображению падать прямо на пленку или плоскость изображения цифровой однообъективной зеркальной камеры или специальной астрономической ПЗС-камеры ). Практически сразу после своего изобретения астрономы-любители адаптировали компактные цифровые фото- и видеокамеры для использования в афокальной астрофотографии.

Но поскольку для большинства небесных объектов требуется длительная выдержка, компактные бытовые цифровые камеры создают проблемы из-за высокого собственного шума сенсора. Этот шум ограничивает их полезность, тем более что точечные объекты, такие как звезды, могут быть скрыты даже одним «горячим» пикселем . Узкое поле зрения для этого типа фотографии подходит для лунных и планетных объектов. Постоянные достижения в области цифровых фотоаппаратов и обработки изображений в некоторой степени преодолели это ограничение, и цифровая афокальная астрофотография стала более популярной.

А « digiscoped » фото крохаля , взятое с Fujifilm цифровой камерой и Kowa пятнистости сферы

Дневная афокальная фотография

С момента появления компактных цифровых фотоаппаратов афокальная фотография также широко используется орнитологами , натуралистами и другими фотографами. В сообществе орнитологов он быстро получил название « дигископинг ». Орнитологи и натуралисты нашли цифровую камеру , используемый afocally с пятнистость сферы , чтобы быть особенно эффективным методом , поскольку это дало им простой способ для записи своих подданных (иногда просто удерживая камеру до окуляра), а также позволяет им принимать относительно качественные фотографии. Поскольку эти типы фотографий обычно представляют собой отдельные объекты (узкое поле) в дневное время, потеря света и узкий угол обзора не являются помехой, а высокие эффективные фокусные расстояния полезны. Это также облегчает использование очень длинного объектива без покупки и транспортировки дополнительного оборудования, кроме, возможно, небольшого афокального адаптера.

Эта техника пригодилась для многих других типов фотографии, включая фотографирование растений (например, диких орхидей, растущих в пологе джунглей), насекомых (например, диких пчел возле их улья), других застенчивых или опасных диких животных или деталей. в старых постройках (например, статуи / горгульи на крышах старых церквей / замков).

Афокальные вторичные линзы

Помимо объединения телескопа Кеплера с камерой, есть также специальные афокальные насадки для вторичных линз, которые устанавливаются на передней части объектива камеры для работы в роли телеконвертера , технически называемые преобразователями на стороне телескопа . Эти линзы обычно представляют собой телескопы Галилея, которые изменяют ширину входящего луча света, не влияя на расходимость луча, поэтому они могут изменять эффективное фокусное расстояние от 1 до 3 раз без увеличения фокусного отношения . Существуют модели с 6-кратным или 8-кратным увеличением и даже российские модели с 12-кратным или 14-кратным увеличением по Григорианскому Максутову, которые можно использовать в качестве длинных линз и микроскопов. Как и их кеплеровские аналоги, они могут быть универсально адаптированы к большинству объективов фотоаппаратов с помощью соответствующего типа адаптера.

Смотрите также

Рекомендации

Внешние ссылки