Objektiv fotoaparátu (také známý jako fotografická čočka nebo fotografický objektiv) je optická čočka nebo soustava čoček používaných ve spojení s tělem a mechanismem fotoaparátu k vytváření obrázků objektů buď na fotografickém filmu nebo na jiném médiu schopném chemicky ukládat obraz nebo elektronicky.

Mezi objektivem použitým pro statickou kameru, videokamerou, dalekohledem, mikroskopem nebo jiným přístrojem v zásadě není žádný zásadní rozdíl, ale podrobný design a konstrukce se liší. Objektiv může být trvale připevněn k fotoaparátu nebo může být zaměnitelný s objektivy různých ohniskových vzdáleností, clonami a dalšími vlastnostmi.

Zatímco v zásadě bude stačit jednoduchá konvexní čočka, v praxi je vyžadována složená čočka tvořená množstvím optických čočkových prvků pro korekci (co nejvíce) mnoha vznikajících optických aberací. Některé aberace budou přítomny v jakémkoli systému čoček. Úkolem konstruktéra čoček je vyvážit je a vytvořit design, který je vhodný pro fotografické použití a případně pro hromadnou výrobu.

Typické přímočaré čočky lze považovat za „vylepšené“ dírkové „čočky“. Jak je vidět, dírková „čočka“ je jednoduše malý otvor, který blokuje většinu paprsků světla, ideálně vybírá jeden paprsek k objektu pro každý bod na obrazovém senzoru. Dírkové čočky mají několik závažných omezení:

Dírková kamera s velkým otvorem je rozmazaná, protože každý pixel je v podstatě stínem clony, takže jeho velikost není menší než velikost clony (třetí obrázek). Zde je pixelem detektor vystavený světlu z bodu na objektu.

Zmenšení dírky zlepšuje rozlišení (až do limitu), ale snižuje množství zachyceného světla.

V určitém bodě zmenšení otvoru nezlepší rozlišení kvůli limitu difrakce. Při překročení tohoto limitu zmenšíte díru rozmazáním a ztmavnutím.

Praktické čočky lze považovat za odpověď na otázku: „Jak lze upravit dírkovou čočku tak, aby připouštěla ​​více světla a poskytla menší bodovou velikost?“. Prvním krokem je vložení jednoduché konvexní čočky do dírky s ohniskovou vzdáleností rovnající se vzdálenosti k rovině filmu (za předpokladu, že fotoaparát bude fotografovat vzdálené objekty). To umožňuje, aby se dírka významně otevřela (čtvrtý obrázek), protože tenká konvexní čočka ohýbá paprsky světla úměrně jejich vzdálenosti k ose čočky, přičemž paprsky narážejí přímo do středu čočky. Geometrie je téměř stejná jako u jednoduché čočkové dírky, ale místo toho, aby byla osvětlena jediným paprskem světla, je každý obrazový bod osvětlen zaostřenou „tužkou“ paprsků světla.

Objektiv fotoaparátu může být vyroben z několika prvků: od jednoho, jako je tomu u Meniskusova čočky Box Brownie, až po více než 20 v komplexnějších zoomech. Tyto prvky mohou samy o sobě zahrnovat skupinu čoček spojených dohromady.

Přední prvek je rozhodující pro výkon celé sestavy. U všech moderních čoček je povrch potažen, aby se snížil oděr, odlesky a odrazivost povrchu a upravila vyvážení barev. Pro minimalizaci aberací je zakřivení obvykle nastaveno tak, aby úhel dopadu a úhel lomu byly stejné. V hlavním objektivu je to snadné, ale ve zoomu je vždy kompromis.

Čočka je obvykle zaostřena úpravou vzdálenosti od sestavy čočky k obrazové rovině nebo pohyblivými prvky sestavy čočky. Pro zlepšení výkonu mají některé čočky vačkový systém, který upravuje zaostření mezi skupinami při zaostřování objektivu. Výrobci nazývají tyto různé věci: Nikon to nazývá CRC (korekce blízkého dosahu); Canon to nazývá plovoucí systém; a Hasselblad a Mamiya to nazývají FLE (plovoucí čočka).

Sklo je nejběžnějším materiálem používaným pro konstrukci čoček, a to díky svým dobrým optickým vlastnostem a odolnosti proti poškrábání. Používají se také jiné materiály, jako je křemenné sklo, fluorit, plasty jako akrylové (plexisklo) a dokonce germaniové a meteoritické sklo. Plasty umožňují výrobu silně asférických prvků čoček, které je obtížné nebo nemožné vyrobit ve skle, a které zjednodušují nebo zlepšují výrobu a výkon čoček. Plasty se nepoužívají pro nejvzdálenější prvky všech, ale nejlevnější čočky, protože se snadno poškrábají. Tvarované plastové čočky se používají pro nejlevnější jednorázové fotoaparáty po mnoho let a získaly špatnou pověst: výrobci kvalitní optiky mají tendenci používat eufemizmy, jako je „optická pryskyřice“. Mnoho moderních, vysoce výkonných (a cenově dostupných) objektivů od oblíbených výrobců však zahrnuje formované nebo hybridní asférické prvky, takže není pravda, že všechny čočky s plastovými prvky mají nízkou fotografickou kvalitu.

Testovací diagram rozlišení USAF z roku 1951 je jedním ze způsobů, jak měřit rozlišovací schopnost objektivu. Kvalita materiálu, nátěry a konstrukce ovlivňují rozlišení. Rozlišení objektivu je nakonec omezeno difrakcí a k tomuto rozlišení přistupuje jen velmi málo fotografických čoček. Ty, které se tak nazývají, jsou „difrakčně omezené“ a obvykle jsou extrémně drahé.

V dnešní době je většina objektivů potažena více vrstvami, aby se minimalizovalo odlesky objektivu a další nežádoucí účinky. Některé čočky mají UV povlak, který chrání před ultrafialovým světlem, které by mohlo poškodit barvu. Většina moderních optických cementů pro lepení skleněných prvků také blokuje UV záření, což vylučuje potřebu UV filtru. UV fotografové musí jít do velkých délek, aby našli čočky bez cementu nebo povlaků.

Čočka bude mít nejčastěji mechanismus úpravy clony, obvykle clonu clony, která reguluje množství světla, které prochází. U časných modelů fotoaparátů byla použita rotační deska nebo jezdec s otvory různých velikostí. Tyto zastávky Waterhouse lze stále nalézt na moderních, specializovaných čočkách. Uzávěrka pro regulaci doby, po kterou může světlo projít, může být zabudována do sestavy objektivu (pro lepší kvalitu snímků), do kamery nebo dokonce zřídka před objektivem. Některé fotoaparáty s okenice v objektivu vynechávají clonu a závěrka plní dvojí clonu.

Na této stránce si můžete zdarma stáhnout obrázky PNG: Objektiv fotoaparátu PNG obrázky ke stažení zdarma