Rozwiązaniem, które szybko się spopularyzowało, były aparaty dalmierzowe, gdzie za pomocą układu luster i pryzmatów w wizjerze następuje projekcja z dwóch źródeł.

Przebieg promieni światła i położenie lustra dla zogniskowanego obrazu

----- R E K L A M A -----

NOWOŚCI OD LEICA DOSTĘPNE W E-OKO

Leica Q3 43

29900 zł 28498 zł

Leica M11-P Edition Safari

41999 zł

Leica 50/1.2 NOCTILUX-M ASPH. Glossy ...

36499 zł

Leica M11 Glossy Black

41499 zł

Kupujemy używany sprzęt za gotówkę. Raty 20x0%!

Przebieg promieni światła i położenie lustra dla rozogniskowanego obrazu

Prawo odbicia wskazuje, że kąt padania jest równy kątowi odbicia. Po pierwsze, gdy lustro jest obrócone o 45°, ostrość aparatu będzie nastawiona na nieskończoność. Po drugie, wiemy, że kąt między dwoma promieniami światła jest równy dwukrotności kąta, o jaki lustro zostało obrócone. Obrotowe lustro jest sprzężone z pierścieniem obiektywu. Fotograf musi jedynie nim obracać, a poprawna nastawa odległości oznacza idealne złożenie się dwóch obrazów w wizjerze. To ważne, gdyż ta prosta i zrozumiała dla użytkownika zależność przyczyniła się do spopularyzowania tych aparatów.

Symulacja rozogniskowanego obrazu w wizjerze dalmierza

Rozwiązanie to obarczone jest jednak dość poważnym ograniczeniem – dokładna kalibracja połączenia obiektywu z lustrem staje się bardzo istotna. Drobne błędy w montażu mogą spowodować, że taki aparat nie będzie prawidłowo nastawiał ostrości, o czym przekonamy się dopiero po zrobieniu zdjęcia. Drugim, bardziej fundamentalnym problemem jest dokładność nastawy ostrości oraz fakt, że komponowanie kadru przez coś innego niż sam obiektyw jest przybliżone.

Ta metoda działa dobrze w praktyce dla szerokiego kąta oraz normalnych i krótkich ogniskowych. Głębia ostrości na długich dystansach – gdzie trudno dokładnie wyregulować ostrość na dalszym planie – rośnie wystarczająco szybko.

Powstały konstrukcje lustrzane z pojedynczym obiektywem, co rozwiązało powyżej opisane bolączki. By jednak sprawnie ustawiać ostrość, potrzebna była rewolucja w podejściu do nastawy ostrości. Jak dotąd problemem, na którym się skupiano, było znajdowanie odległości od obiektu. W konstrukcji lustrzanej cały proces odbywa się przez kontrolowanie odległości obrazowej. A lustro aparatu pozwala na pozycjonowanie matówki dokładnie w takiej samej odległości od obiektywu, w jakiej jest błona światłoczuła lub cyfrowy czujnik. Problemem było skonstruowanie urządzenia, które zapewni użytkownikowi łatwą do zrozumienia reprezentację ostrości.

W tym miejscu warto przybliżyć, jak działa pryzmat. Ze szkoły wiemy, że to wykonana z przezroczystego materiału bryła o dwóch płaskich, nachylonych do siebie pod kątem ścianach. Ten przyrząd optyczny służy do załamywania promieni świetlnych. Każdy pamięta, jak przez rozszczepienie skupionej wiązki białego światła uzyskujemy tęczę.

Co się jednak stanie gdy nie będziemy rozważać skolimowanej wiązki światła, ale obraz rzutowany z soczewki? Jak będą przebiegać promienie, gdy ognisko wypadnie dokładnie w środku pryzmatu, a jak, gdy znajdzie się poza centrum? Spójrzmy na schematy poniżej.

Przy dobrze nastawionej ostrości, promienie ogniskują się w środku pryzmatu

Przy źle nastawionej ostrości, promienie są silniej uginane przez pryzmat

Widzimy wyraźnie, że w zależności od tego, gdzie wypada ognisko, inaczej uginają się promienie światła. Ważnym spostrzeżeniem jest też, że promienie z drugiej strony soczewki (zaznaczone na czerwono) tak mocno się uginają, że nie docierają do wizjera. Widzimy zatem tylko połowę obrazu.

I jak to się zdarza w historii wynalazków, potrzeba było przebłysku geniuszu, by połączyć ze sobą dwa przeciwsobne pryzmaty. Dlaczego? Otóż jak wynika z doświadczeń Pierre’a Verniera, ludzkie oko wykazuje dużą wrażliwość na załamanie prostolinijności rys lub kresek. W 1631 roku skonstruował on noniusz, czyli pomocniczą podziałkę zwiększającą dokładność odczytu – do dziś stosowaną w takich narzędziach, jak mikrometr czy suwmiarka.

Symulacja rozogniskowanego obrazu w wizjerze lustrzanki z klinem

Ten podwójny pryzmat (ang. split screen) umieszczony w centralnej części matówki tak, by jego środek wypadał dokładnie w płaszczyźnie obrazowej, powoduje, że ostrząc kontrastową krawędź, de facto widzimy jej załamanie. A idealnie ustawiona ostrość objawia się brakiem rozsunięcia. Tak działa dalmierz klinowy.