Konstrukcija objektiva

Postoji više načina za izoštravanje i mijenjanje žarišne duljine objektiva

Linhof-M-679cc © LinhofKlasična konstrukcija objektiva omogućava objektivu da izoštrava sliku promjenom udaljenosti od filma ili čipa. Ovo je izvedeno još od prvih konstrukcija fotografskih aparata kad se izoštravalo uz pomoć mijeha, koji je omogućavao slobodno kretanje objektiva. Kod tehničkih se kamera i danas koristi takav princip dok se kod izmjenjivih objektiva na SLR aparatima uglavnom koristi konstrukcija u kojoj su objektivi zapravo smješteni unutar cijevi po kojoj se pomiču uz pomoć utora odnosno navoja, poput vijka i matice, te tako obavljaju
funkciju izoštravanja.

Pomicanje cijele optičke skupine © Damir TiljakKažemo uglavnom jer postoje i novije naprednije rješenje konstrukcije objektiva koje koristi takozvani plutajući mehanizam. Objektivi se uvijek sastoje od više leća, a te su leće podijeljene u grupe. Kod simetričnih objektiva postoje dvije grupe, kod kompleksnijih konstrukcija postoji više grupa, negdje između tih grupa nalazi se i mehanizam zaslona. Plutajući mehanizam dopušta da se jedna ili više grupa unutar objektiva pomiču.

Pomicanje grupe može služiti za izoštravanje ili, kad je u pitanju zum, za promjenu žarišne duljine, odnosno kod naprednih zum konstrukcija pomiču se istovremeno dvije grupe jedna za izoštravanje i druga za promjenu žarišne duljine. Plutajući mehanizam omogućava da se optimalno korigiraju različite aberacije kod bilo koje udaljenosti izoštravanja te također skraćuje najmanju udaljenost izoštravanja u dimenzijama ograničenim objektivima.

Plutajući mehanizam

Uz izoštravanje pomicanjem cjelokupnog objektiva plutajući mehanizam omogućava još dva načina izoštravanja: unutrašnje izoštravanje i izoštravanje mehanizmom stražnjeg žarišta. Kod unutrašnjeg izoštravanja pomiče se neka od unutrašnjih skupina leća, a kod izoštravanja mehanizmom stražnjeg žarišta pomiče se grupa leća najbliža filmu odnosno čipu.

Pomicanje grupa kod zumiranja Canon 24-70 L/2,8 © Canon

Zum objektivi su objektivi koji imaju kontinuirano promjenjivu žarišnu duljinu, odnosno vidni kut i povećanje, jer se promjenom žarišne duljine mijenjaju i ta dva parametra. Kod kvalitetno izvedenog zum objektiva promjena žarišne duljine ne mijenja točku izoštravanja, to znači da promjenom žarišne duljine objekt mora ostati u fokusu. To se postiže s dvije pokretne (plutajuće) skupine leća. Jedan grupa se koristi za promjenu žarišne duljine, dok druga korigira udaljenost izoštravanja koja nastaje pomicanjem prve grupe. Kad pomaknete jednu grupu koja će promijeniti žarišnu duljinu promijenit će se udaljenost na koju je objektiv izoštrio tako da treba pomaknuti drugu grupu kako bi se ta udaljenost vratila na vrijednost na koju je bila podešena prije promjene žarišne duljine. To se može napraviti mehaničkim spregom, obje grupe leća mogu biti smještene u isti tubus koji ima dva utora različitih nagiba i dužina tako da se obje grupe pomiču istovremeno. Problem je što se jedna skupina pomiče linearno, a druga nelinearno pa je takav mehanizam teško konstruirati a da se zadrži potrebna preciznost. Postoje i komplicirane konstrukcije kod kojih se u određenim pozicijama treba promijenit smjer kretanja jedne ili obaju grupa, a sve to treba biti izvedeno jednim okretom prstena za zumiranje.

Tubusi mehaničke kompenzacije © Leica Camera AGOvakav način upravljanja parametrima objektiva zove se mehanička kompenzacija zuma. Primjer takvog objektiva je Leica Vario-elmerit-R 28-90 MM f/2,8-4,5 ASPH. Ovaj objektiv ima 11 elemenata (leća) u 8 grupa, a mehanička konstrukcija koja ima 40 elemenata izrađena je s tolerancijom od 0,005 do 0,010 mm. Prednost objektiva koji imaju ovakvu konstrukciju je mogućnost preciznog izoštravanja pri većem optičkom povećanju (većoj žarišnoj duljini), nakon čega je moguće odzumirati (smanjiti žarišnu duljinu, odnosno proširiti vidni kut), a da oštrina ostane na objektu na kojeg smo izoštrili. U praksi ne postoji dizajn koji ima samo dvije pokretne grupe nego su tu još barem dvije stacionarne grupe, prednja i zadnja, a neki objektivi imaju i pokretnu prednju grupu tako da su prisutne tri pokretne grupe leća.

Postoji i optička kompenzacija kod koje su sva kretanja linearna, no ona se može ispravno izvesti samo za nekoliko žarišnih duljina, a ne za cijeli opseg zuma, pa nakon promjene žarišne duljine objektiv projicira neoštru sliku tako da treba izvršiti korekciju izoštravanja. Optička kompenzacija zuma je komplicirana na drugi način, obično zahtijeva i do 5 pokretnih grupa. Primjer objektiva s optičkom kompenzacijom zuma je Olympus ZD 14-54/2,8-3,5 koji ima petnaest leća u 11 grupa, a kod kojeg je uvijek potrebno ponovo izoštriti na objekt snimanja nakon promjene žarišne duljine. Ovo može biti problem kod snimanja, na primjer ako fotografirate portret koji zahvaća cijelu osobu ne možete izoštriti na oči i napraviti odzum kako bi bili sigurni da će na portretu oči ostati dobro izoštrene. Morate izoštravati pri širokom kutu, a tada je pitanje koji će dio lica sustav automatsko izoštravanje zahvatiti i da li će kritična oštrina biti upravo na očima.

Pokretanje optičkih grupa unutar Leica objektiva © Leica Camera AG

Kod opisanih mehanizama do sad smo pretpostavili da ih jednostavno okrećemo rukom i da to direktno mijenja odnose i udaljenosti između grupa unutar objektiva, no postoji još jedan način kontrole, a taj je da mi ne pokrećemo direktno grupe unutar objektiva nego da se okretanje prstena za promjenu žarišne duljine ili podešavanje udaljenosti izoštravanja pretvara u električni signal koji upravlja motorima ugrađenim u objektiv, a ti motori pokreću grupe unutar tubusa. Takva se kontrola naziva 'fly by wire' ili 'upravljanje žicom' kako bi mogli prevesti ovaj termin kojeg nema u našem fotografskom rječniku.

Vidljivo je da u većini slučajeva kad koristimo mehanizme izoštravanja i zumiranja dolazi do pomicanja pojedinih komponenata unutar objektiva, to pomicanje uzrokuje i pomicanje zraka unutar kućišta aparata, kod naglih promjena žarišne duljine može nastati znatan podtlak koji će u aparat usisati vanjski zrak, a s njime i prašinu koja će završiti na čipu.

Kategorija: 
Foto Tehnologija

Objavljeno: 25.07.2007.