1. Зависимость дополнительной экспозиции от фокусного расстояния, выдвижения и масштаба зрачков объектива фотоаппарата
ОТ АВТОРА.
Много лет занимаясь фотоделом, исходя из своего опыта вывел несколько формул по этой теме, которые предлагаю. Надеюсь, они будут полезны интересующимся данными проблемами.
M – масштаб изображения определяется отношением размера изображения объекта на плёнке или матрице камеры к действительному размеру объекта.
Масштаб изображения также определяется отношением дополнительного выдвижения объектива к фокусному расстоянию объектива.
M=VO/F
VO – выдвижение объектива
F – фокусное расстояние объектива
Теперь определим масштаб зрачков – Mзр
Масштаб зрачков (Мзр) — это отношение диаметра входного зрачка к диаметру выходного зрачка.
Диаметр входного зрачка M(вх.зр) измеряем при полностью открыто диафрагме. Снятый с аппарата объектив направляем задней линзой на светлый экран и линейкой измеряем величину видимого диаметра светового пятна со стороны передней линзы.
Затем объектив переворачиваем и измеряем диаметр выходного зрачка M(вых.зр).
Диаметр выходного зрачка M(вых.зр) измеряем при полностью открытой диафрагме. Снятый с аппарата объектив направляем передней линзой на светлый экран и линейкой измеряем величину видимого диаметра светового пятна со стороны задней линзы.
Величину диаметра входного зрачка делим на величину диаметра выходного зрачка и в результате получим масштаб зрачков.
Mзр = Mвх.зр/Mвых.зр
Для расчёта экспозиции введём коэффициент увеличения экспозиции (К).
К – коэффициент увеличения экспозиции, т.е. во сколько раз нужно увеличить экспозицию при макросъёмке по сравнению с показаниями внешнего экспонометра.
Изменение экспозиции при изменении количества ступеней определяется:
К=2^N
N – количество ступеней, т.е. на сколько ступеней нужно увеличить экспозицию по сравнению c показаниями внешнего экспонометра.
На N ступеней можно увеличить или уменьшить выдержку или диафрагму, но при этом суммарное изменение выдержки или диафрагмы должно быть равно N.
Рассчитав коэффициент увеличения экспозиции K определим N.
N=Ln(K)/Ln2
В зависимости от масштаба зрачков, фокусного расстояния объектива и величины выдвижения на определённое количество ступеней изменяем экспозицию по сравнению с показаниями внешнего экспонометра.
Для нормального положения объектива :
K=(1+M*(Mзр)^(-1))^2
N=2*((Ln2)^(-1))*Ln(1+M*(Mзр)^(-1))
N=2*(Ln(1+VO/(F*Mзр)))/Ln2
Для перевёрнутого объектива:
K=((Мзр)^(-1)+M)^2
N=2*((Ln2)^(-1))*Ln((Mзр)^(-1)+M)
N=2*(Ln((1/Mзр)+VO/F))/Ln2
Советую прочитать статью кинооператора Шадронова Б. по макросъёмке, опубликованную в журнале «Советское Фото» за 1981 год 11 номер. Содержание статьи и приведённые в ней таблицы стимулировали меня для вывода формул, которые вы увидели.
2. Скорость расхождения двух фотонов
Предположим, что два фотона одновременно распространяются в вакууме из начала координат. Скорость каждого из них можно назвать собственной скоростью фотона по оси X.
Фотоны когерентны относительно друг друга.
Допустим, один фотон движется по оси Х. Второй — в произвольном направлении.
Скорость удаления одного фотона от другого можно назвать скоростью расхождения двух фотонов. Или скоростью удаления одного фотона относительно другого
V=2*c*sin(alfa/2), где
V — скорость расхождения двух фотонов;
c — скорость света;
альфа — угол расхождения двух фотонов из начала координат.
Представим два когерентных фотона, движущихся навстречу друг другу в вакууме по оси X, встречающихся в начале координат и расходящихся.
Т.к. угол расхождения фотонов равен 180 градусов, то скорость расхождения одного фотона относительно другого равна
V=2*c*sin(180/2)=2*c
и не может превышать две скорости света c.
Собственная скорость каждого фотона по оси координат X не может превышать скорость света c.
Если два фотона одновременно расходятся из начала координат под углом 60 градусов, то относительные и собственные скорости фотонов будут равны между собой
V=2*c*sin(60/2)=c.
При движении в вакууме двух когерентных фотонов по оси X от начала координат в одном направлении угол расхождения их равен 0 градусов
V=2*c*sin(0/2)=0.
Скорость расхождения фотонов относительно друг друга равна нулю.
Скорость одного фотона относительно другого равна нулю.
Фотоны относительно друг друга неподвижны.
Собственная скорость каждого фотона по оси X равна c.
Александр Березняк