Milan Randák Aplikace výpočetní techniky Hardware počítačů 02 Milan Randák Aplikace výpočetní techniky

Světlo teorie popsáno lom (difrakce) ohyb (refrakce) korpuskulární vlnová kvantová popsáno délkou (380 – 740 nm) frekvencí (405 – 790 THz) lom (difrakce) ohyb (refrakce)

Světlo jako elektromagnetické vlnění

Polarizace světla rychlost světla závisí na hustotě prostředí částečně lze polarizovat i pomocí odrazu izotropní vs. anizotropní prostředí

Polarizace

Geometrická optika Šíření světla v geometrické optice je založeno na Fermatově principu, jež říká, že se světlo šíří z jednoho bodu do druhého po dráze, kterou projde za nejkratší dobu. Z toho vyplývají tři zákony: 1. přímočaré šíření V homogenním a izotropním prostředí (všude a ve všech směrech má stejné vlastnosti) se světlo šíří přímočaře ve směru světelných paprsků. 2. nezávislost chodu světelných svazků Světelné svazky se šíří vzájemně na sobě nezávisle.

3. zákon lomu a odrazu Na rozhraní dvou homogenních a izotropních prostředí (ve všech směrech stejné vlastnosti) se světelné paprsky řídí zákonem odrazu a lomu (Snellův zákon).

Jevy na rozhraní

Spojná čočka

Druhy spojek dvojvypuklá (bikonvexní) ploskovypuklá (plankovexní) dutovypuklá (konkávkonvexní

Význačné paprsky spojky

Rozptylná čočka

Druhy rozptylek dvojduté (bikonkávní) ploskoduté (plankonkávní) vypoukloduté (konvexkonkávní)

Význačné paprsky rozptylky

Speciální čočky válcová cylindrická fresnelova multifokální asférická toroidní členy – sestavy čoček

Objektiv

Vady objektivů Chromatická aberace Astigmatismus

Vady – obrazové zkreslení

Vady - zklenutí

Další vady moiré vinětace odlesky centrování pohlcování spektrální propustnost bokeh (rozmazání)

Objektiv Výměnný objektiv 1) bajonet, závit 2) tubus 3) soustava čoček 4) clona 5) ostřící mechanismus 6) elektronika 7) další doplňky a součásti

Ohnisková vzdálenost vzdálenost středu čočky nebo zakřiveného zrcadla či celého optického systému od jejich ohniska. Označuje se symbolem f a obvykle se uvádí v mm. podíl lineární velikosti obrazu resp. předmětu v ohniskové rovině k zdánlivé velikosti předmětu resp. obrazu nekonečně vzdáleného. předmětová obrazová efektivní - vzdálenost ohniska od optického středu (efektivní ohnisková vzdálenost) reálná přední - vzdálenost předního ohniska od prvního optického prvku (předmětová ohnisková vzdálenost) reálná zadní - vzdálenost zadního ohniska od posledního optického prvku (obrazová ohnisková vzdálenost)

Ohnisková vzdálenost Převrácená hodnota ohniskové vzdálenosti se nazývá optická mohutnost a měříme ji v dioptriích (Dp). Obrazový úhel objektivu poměr úhlopříčky obrazového formátu a ohniskové délky objektivu. U standardního objektivu je tento úhel 40 až 60 stupňů, přičemž velikost ohniskové délky je totožná s velikostí úhlopříčky obrazu u klasické fotografie základnímu objektivu odpovídá ohnisková délka 43 mm, u současné digitální fotografie je to kvůli menším rozměrům snímacího čipu hodnota menší

Druhy objektivů podle ohniskové vzdálenosti Širokoúhlé objektivy mají obrazový úhel větší než základní objektivy, zatímco jejich ohnisková délka je menší. Pro teleobjektivy platí opačné tvrzení (menší úhel a větší ohnisková délka). Zoomy (někdy se můžete setkat i s pojmem transfokátor) jsou pak objektivy s proměnnou ohniskovou vzdáleností (u zoomů klasických fotoaparátů je základním zoomem 28-80mm).

Obrazový formát

Obrazové formáty (crop factor)

Objektivy s proměnným ohniskem zoom (1x – 3x) střední zoom (4x – 5x) telezoom (5x – 8x) ultrazoom (9x – 15x) superzoom (15 x a více)

Zoomy – úhly záběru a ohnisková vzdálenost Typ objektivu Rozsah ekvivalentních ohniskových vzdáleností (mm) Rozsah zorných úhlů (stupně, °) 1. rybí oko (fish eye) 8-16 až 180 2. velmi širokoúhlý (ultra wide) 14-24 114-84 3. širokoúhlý (wide) 24-35 84-63 4. širokoúhlejší základní (wide normal) 35-50 63-47 5. základní (normální, normal) 50 47 6. úzkoúhlejší základní 50-100 47-24 7. teleobjektiv (teleobjective) 100-200 24-12 8. silný teleobjektiv (extra teleobjective) 200-400 12-6 9. super teleobjektiv (super teleobjective) 400-1000 6-2,5 10. dalekohled (telescope) nad 1000 pod 2,5

Perspektiva

Světelnost objektivu násobky clonového čísla 1 odmocninou ze dvou – clonová řada schopnost objektivu propouštět světlo poměr osvětlení citlivé vrstvy filmu nebo snímače k jasu snímaného objektu je přímo úměrná propustnosti světla, nepřímo závisí na druhé mocnině indexu lomu a ohniskové vzdálenosti

Světelnost objektivu Pojem světelnost je však pro jednoduchost často nahrazen tzv. minimální hodnotou clonového čísla objektivu. Toto číslo je jedna ze základních charakteristik objektivu. Čím je hodnota minimálního clonového čísla nižší , tím méně světla se ztrácí při průchodu objektivem. Značí se písmenem f společně s číselným údajem, např. f/2,8, Čím nižší toto číslo bude, tím více světla je objektiv schopen propustit a tím kratší časy potřebujete ke správné expozici snímku. Světelnost je také někdy zjednodušeně definována jako poměr ohniskové vzdálenosti objektivu ku průměru maximálně otevřené clony objektivu.

Objektivy podle světelnosti Objektiv dle světelnosti Jiný název Rozsah světelnosti jako minimálního clonového čísla vysoce světelné velmi rychlé 0,5-1,8 dosti světelné rychlé 1,8-2,8 středně světelné středně rychlé 2,8-3,5 málo světelné pomalejší 3,5-5,6 nízko světelné velmi pomalé 5,6 a více

Ostření fix focus manual focus autofocus aktivní pasivní

Ostření Jednotlivé ostření (Single AF) Kontinuální ostření (AF Continuos servo) Prediktivní (AF servo)

Aktivní autofocus Přisvětlení Doba ostření (AF lag) pomocné světlo asistenční lampy autofocusu (AF assist lamp) laserový hologram autofocusu(Hologram AF laser pattern) krátké záblesky interního blesku (Flash AF) využití pomocného světla externího systémového blesku Doba ostření (AF lag) Minimální zaostřovací vzdálenost (Minimum Focusing Distance) Uzamknutí ostření (AF lock)

Mechanika ostření

Způsoby ostření Přední ostření (Front Focus, FF) Zadní ostření (Back Focus, BF, Rear Focus, RF) Vnitřní ostření (Inner Focus, IF) Korekce na krátké vzdálenosti (CRC)

Hloubka ostrosti kroužek rozostření, rozptyl (COF) reálná ohnisková vzdálenost objektivu clonovém číslo objektivu vzdálenost předmětu od objektivu

Clona objektivu Počet lamel clony a její konstrukce Maximální clonové číslo Optimální clona objektivu