各種類型的物鏡,如用于
光學(xué)儀器的
望遠(yuǎn)鏡、攝影物鏡和
激光掃描儀,都具有遠(yuǎn)心設(shè)計(jì)。物鏡的遠(yuǎn)心本質(zhì)上意味著對于遠(yuǎn)處的觀察者來說它具有正投影視角。這意味著主光線水平于
光學(xué)系統(tǒng)的左側(cè)和右側(cè),入瞳和出瞳在無窮遠(yuǎn)處。通過使用適當(dāng)放置的光學(xué)孔徑(如光闌)來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)心。在某些情況下,由于對入射光線已經(jīng)給出了限制,這甚至是不必要的。
_VGAh:v 人們區(qū)分物側(cè)和像側(cè)或兩側(cè)的遠(yuǎn)心度;下一節(jié)將解釋這些情況。
uf]SPG#/D 實(shí)際上,遠(yuǎn)心條件(例如,通過水平主光線形成的條件)從未完全滿足。因此,
遠(yuǎn)心鏡頭可能有一個(gè)關(guān)于遠(yuǎn)心角的附加規(guī)范,它表征與完美遠(yuǎn)心的偏差。
h:-ZXIv? "XlNKBgM 物方遠(yuǎn)心
透鏡 1fm4:xHH "s]r"(MX 通過在后焦平面插入光闌(光圈),可以使透鏡或物鏡在物方空間具有遠(yuǎn)心,如圖1所示為簡單的單透鏡配置。(同樣的原理可以很容易地應(yīng)用于多鏡頭物鏡——它也有一個(gè)后焦平面。)只有部分光線(顯示為藍(lán)色)可以穿過光闌并對圖像產(chǎn)生影響。
FeoI+KA
OB`(,m# 圖1:來自聚焦平面上的物體的光線部分通過光闌并在像平面上相遇。
bc=,$ 現(xiàn)在考慮一個(gè)距離更遠(yuǎn)的物體(見圖2),在不調(diào)整焦點(diǎn)的情況下觀察。在這里,透射光線不再在原像面上相遇;如果圖像
傳感器停留在原平面上,圖像會有些模糊。然而,模糊區(qū)域的中心與之前保持一致。這是因?yàn)楣怅@只選擇那些在透鏡前近似水平的光線。在這些條件下,物體的位置只影響圖像的清晰度,而不影響其位置;模糊關(guān)于常量中心是對稱的。然而,需要注意的是,只有當(dāng)光闌放置在透鏡的焦平面上時(shí),這種方法才有效。
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\(2w/~ 圖2:對于距離較小的物體,圖像失焦。然而,光斑仍然集中在同一位置。(原始對象的位置仍然被標(biāo)記,并且我們保持圖像傳感器的位置不變。)
dv-L!C 光圈如何影響圖像大小?
E-IV
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