Основные характеристики объективов передающих телевизионных камер.

Разрешающая способность объектива характеризуется максимальным числом черных полосок, различимых на 1 мм изображения на белом фоне. При стандарте 625 строк и высоте изображения полезной площади фотокатода 18 мм на 1 мм приходится 35 строк. Следовательно, разрешающая способность телевизионных объектов должна быть не менее 20 глиний на 1 мм.

Фокусное расстояние. В зависимости от фокусного расстояния объективы телевизионных камер подразделяются на короткофокусные (/ = 40 мм), нормальные (/ = 40- 80 мм) и длиннофокусные (/ > 80 мм). Применяя объекта- вы с различным фокусным расстоянием, можно получать изображения разных размеров.

Фокусное расстояние для передачи изображения определяется по следующей формуле: . для общего заднего плана

/г = уЫуъ

для переднего плана

U = yL2fy2. L Ширина передаваемого плана заднего 2y1 = 2yL[f1, -

. переднего

2у2 = 2уЬ2,

где 2уг - ширина заднего плана сценической площадки; 2у2 - ширина переднего плана сценической площадки; 2у - ширина фотокатода передающей трубки; L - расстояние от объектива камеры до заднего плана сцены; L2 - расстояние от объектива камеры до переднего плана сце- ны; Li - глубина сценической площадки.

На рис. 8 показано расположение сценической площадки и телевизионной камеры при определении фокусного расстояния.

Объекты, расположенные на расстоянии L2 от объектива камеры, будут проектироваться на фотокатод передающей трубки в масштабе

М = £/L2,

а с расстояния L - в масштабе

Следовательно, если телевизионная передающая камера имеет несколько объективов с разными фокусными расстояниями, то, установив камеры на одном месте, можно передавать изображения объектов как крупным, так и мелким планом. Однако объективы с фокусными расстояниями 200 мм и больше очень громоздки, обладают малой светосилой и имеют малую глубину резкости. Поэтому объективы с фокусным расстоянием свыше 135 мм не рекомендуется устанавливать в передающих камерах.

Камеры промышленного телевидения имеют оптические приставки для смены линз и комплектуются несколькими объективами с разными фокусными расстояниями или

Рис. 8. К определению фокусного расстояния для наблюдаемого объекта

объективами с переменным фокусным расстоянием. К таким объективам относятся вариообъективы и трансфокаторы. В вариообъективах происходит взаимное строгое и согласованное перемещение составляющих ее элементов в небольших пределах, вследствие чего достигается непрерывное изменение фокусного расстояния всей оптической системы.

Трансфокатор - оптическая система, состоящая из обычного объектива и телескопической насадки, в которой производится перемещение ее отдельных элементов, вследствие чего изменяется фокусное расстояние всей системы. Оптическая система объективов с переменным фокусным расстоянием позволяет менять фокусное расстояние в пределах от 37 до 175 мм.

Относительное отверстие и светосила. Относительное отверстие объектива определяется по формуле

* О = £> ,

где D - Диаметр входного зрачка (входного отверстия);, f - фокусное расстояние объектива.

Более точной характеристикой объектива является его светосила

Я = т02

где т - коэффициент пропускания объектива.

Освещенность фотокатода передающей трубки пропорциональна светосиле или квадрату относительного отверстия объектива. Чем больше светосила объектива, тем меньше требуется освещенность передаваемого объекта.

Рис. 9. К определению угла поля зрения и угла

поля изображения объектива: / - область поля зрения объектива; 2 - область поля изображения

Глубина резкости - расстояние вдоль оптической оси объектива, в пределах которого все предметы передаваемого объекта будут спроектированы на фотокатод передающей трубки одинаково резко. Мерой глубины резкости служит расстояние, на которое может переместиться объект без заметного нарушения резкости его изображения. Величина глубины резкости тем больше, чем меньше фокусное расстояние объектива, больше расстояние от передающей камеры до объекта и меньше диаметр действующего отверстия объектива, который регулируется диафрагмой.

Угол поля изображения. Угол, образованный крайними лучами, соединяющими границы или углы кадра изображения с точкой пересечения задней главной плоскости Н' и оптической оси, называется углом поля изображения.