Лекция 3

1. Характеристики фотографического объектива.

2. Аэрофотопленка, фотобумага и их характеристики

3. Негативный и позитивный процессы

4. Сенситометрические исследования фотоматериалов

1. Характеристики фотографического объектива.

Аэрофотоаппарат (АФА)—оптико-электромеханическое устройство, предназначенное для фотографирования земной по­верхности с различных летательных аппаратов (вертолета, са­молета, ракет и др.).

По целевому назначению АФА подразделяются на топогра­фические и нетопографические. Топографические АФА предназначены для аэрофотографирования в картографических и измерительных целях. Для этого топографические АФА имеют конструкцию, обеспечивающую надежную его работу и сохран­ность оптических характеристик объектива в сложных условиях аэрофотосъемки (вибрации, толчки, перегрузки, колебания температур и т. п.). Нетопографические АФА не обеспечивают по­лучение аэрофотоснимков с высокой геометрической точностью построения изображения. Поэтому аэрофотоснимки, полученные нетопографическими АФА, могут использоваться для обследо­вания и изучения территории, рекогносцировочных и других работ, не требующих высокой точности линейных измерений.

Основными характеристиками аэрофотообъектива являются фокусное расстояние, угол поля зрения, светораспределение по полю зрения, относительное отверстие, фотограмметрическая дисторсия, разрешающая способность.

Обычно аэрофотообъективы фокусируются на бесконечность. Следовательно, расстояние от задней узловой точки аэрофото­объектива до фокальной плоскости АФА, в которой помещается светочувствительный слой, будет всегда постоянное. Это рас­стояние называется фокусным расстоянием аэрофо­тоаппарата. С помощью фокусного расстояния определяется масштаб фотографирования:

г де Н- высота фотографирования

Рис.1

Центральная часть этого круга, в которой размещается при­кладная рамка аэрофотоаппарата, называется полем зре­ния, а угол 2β образованный лучами, проведенными из задней узловой точки объектива S на углы прикладной рамки, называется углом поля зрения аэрофотоаппарата.

Диаметр пучка световых лучей, проходящих через объектив, может изменяться с помощью диафрагмы, представляющей собой непрозрачный экран с круглым отверстием. Диафрагмы располагаются перпендикулярно к оптической оси, а их центры совпадают с оптической осью объектива. Диафрагмы могут быть различных конструкций. В топографических АФА применяются преимущественно ирисовые диафрагмы, состоящие из нескольких лепестков. Эти лепестки, поворачиваясь вокруг своей оси, изменяют диаметр действующего объектива ί, под которым понимается диаметр парал­лельного пучка лучей, проходящего через объектив от точеч­ного источника света, расположенного в главном фокусе.

Величина относительного отверстия объектива вы­ражается отношением диаметра действующего отверстия i к фо­кусному расстоянию объектива f, т. е.

1/k = ί/f

Важной характеристикой качества объективов топографиче­ских АФА является д исто рси я — искажение изображения, построенного объективом, приводящее к нарушению подобия изображения предмету. Оно вызывается неравномерным ради­альным смещением лучей, что приводит к радиальному смеще­нию точек изображения. Луч, падающий на объектив под углом ω (рис. 13) к главной оптической оси, выходит из него под углом ω^′: Вследствие этого т.а. изобразится т. смещение Δr определится по формуле:

(1)

Смещение Δr, рассчитанное по формуле (1), называется: оптической дисторсией. Если вместо d в формулу подставить f, действительно определяющее масштаб изображе­ния при аэрофотосъемке, то смещение Δr будет называться фотограмметрической дисторсией.

Качество аэрофотообъективов определяется также разре­шающей способностью R. Она определяется максималь­ной пространственной частотой периодической решетки, штрихи которой изображаются с помощью данного объектива раз­дельно. Разрешающая способность характеризует возможности аэрофотообъектива раздельно передавать в создаваемом изо­бражении близко расположенные мелкие детали объекта.