Глава 5: Градационные свойства оптического изображения
Оптические основы фотографии
5.4. Влияние светорассеяния на градацию оптического изображенияПаразитная же освещенность, очевидно, равна сумме всех рассеявшихся частей потоков, деленных на сумму площадей всех участков изображения:Но сумма потоков, деленная на сумму площадей, есть средняя освещенность в оптическом изображении. Обозначив ее , получим Епар=Складывая полезные и паразитные освещенности, приходим к формулеВерхний индекс р означает, что освещенность создается рассеивающим объективом. Чтобы получить градационную зависимость, нужно от освещенностей Ен перейти к яркостям объекта Вор. Сопоставляя формулы (5.18) и (5.12), находим (5.18.а) или (5.19) Пример графика, построенного по формуле (5.18, о), показан на рис. 5.5. Падение освещенности в светлых участках изображения сопровождается ее повышением в темных участках: вследствие светорассеяния происходит перераспределение освещенностей. Это приводит к искривлению градационного графика, в частности к понижению угла наклона кривой в тенях, и, следовательно, ухудшению передачи темных деталей изображения. Рпс. 5.5. Градационная кривая оптического изображения, рассчитанная по формуле (5.18, а) при = 0,1 и '= 0,7 Причина искажения понятна из формулы (5.19). Относительный вклад члена в общую освещенность очень велик при малых освещенностях и незначителен при больших. Сильное возрастание относительных освещенностей в тенях вызывает искривление градационной кривой. Как видно из примера, показанного на рис. 5.5, светорассеяние приводит к уменьшению интервала оптического изображения. Отношение интервала оптического изображения lи, к интервалу объекта lоб носит название коэффициеита потери контраста и служит градационной характеристикой съемочной системы и, в частности, объектива С уменьшением коэффициента потери контраста происходит не только снижение интервала lи, но и ухудшение передачи теневых деталей. Современные объективы дают хорошее по градации оптическое изображение, нелинейность которого незначительна. Это достигается просветлением объективов. На поверхности их линз наносится тонкая пленка (кремнезем, фториды и др.) с показателем преломления, меньшим показателя преломления стекла. Лучи, отраженные от обеих поверхностей пленки, интерферируют. В результате этого происходит гашение отраженного излучения. Подробно этот вопрос рассматривается в курсе физики. |
Назад | Оптические основы фотографии |