Широкоугольный конвертер

Широкоуго́льный конве́ртер — афокальная оптическая система с угловым увеличением меньше единицы, используемая в качестве насадки на вариообъектив. Предназначена для смещения диапазона его фокусных расстояний в более широкоугольную область. Размещается перед основным объективом и закрепляется на нём резьбой или байонетным соединением.

Область применения

В настоящее время широкоугольные конвертеры используются, главным образом, с псевдозеркальными фотоаппаратами и видеокамерами с несменным вариообъективом. Кроме того, такие конвертеры нашли применение на телевидении со сменными объективами профессиональных телекамер, смещая диапазон фокусных расстояний в более короткофокусную область. Такое решение позволяет более эффективно использовать дорогостоящую оптику, приспосабливая её для работы в тесных помещениях и других ситуациях, требующих широких углов поля зрения.

Широкоугольный конвертер состоит из двух компонентов, передний из которых отрицательный, а задний — положительный. Коэффициент телеувеличения, определяющий изменение фокусных расстояний, всегда меньше единицы и обычно находится в диапазоне 0,7—0,85^×. Конвертеры увеличивают глубину резко изображаемого пространства, а светосилу объектива оставляют неизменной. При этом разрешающая способность полученной оптической системы ниже, чем у одного объектива, поскольку насадка привносит собственные аберрации.

Редуктор фокуса

Редуктор фокуса «Sony LA-EA4»

К широкоугольным конвертерам можно отнести устройства под названием редуктор фокуса, также известный как телекомпрессор. От обычного широкоугольного конвертера отличается тем, что располагается между объективом и камерой и, вместо увеличения угла его поля зрения, уменьшает угол изображения. Это приводит к уменьшению поля изображения объектива и позволяет более эффективно использовать его с кадром меньшего размера. В результате поле зрения объектива с таким конвертером на уменьшенном кадровом окне незначительно отличается от даваемого на «родном» формате без конвертера. Принцип действия широкоугольного конвертера аналогичен телеконвертеру, но даёт обратный эффект, одинаковый для всех объективов.

С недавнего времени редукторы фокуса получили распространение в фотографии и видеографии, позволяя использовать киносъёмочные и «полнокадровые» фотообъективы на цифровых фотоаппаратах с уменьшенной матрицей без значительных потерь поля зрения. При точном подборе коэффициента телеувеличения конвертера, кроп-фактор матрицы приближается к единице. Благодаря особенностям оптического устройства, разрешающая способность объектива, используемого совместно с широкоугольным конвертером не падает, а возрастает. Одновременно увеличивается светосила объектива за счёт меньшей площади, на которой распределяется проходящий свет.

Наиболее часто встречаются фоторедукторы с коэффициентом телеувеличения 0,71^×—0,72^×. Так полнокадровый объектив с фокусным расстоянием 50мм на камере с кроп-фактором 2 даст изображение, эквивалентное телеобъективу с фокусным расстоянием 100мм. Использование редуктора фокуса на той же камере позволяет получить изображение, эквивалентное 85-86мм.

Одним из первых производителей таких устройств под брендом «Speed Booster» считается компания Metabones. Её конвертеры позволяют использовать «полнокадровую» фотооптику на беззеркальных фотоаппаратах с матрицей размера APS-C без изменения поля зрения объектива. Светосила любых объективов при этом возрастает на 1 ступень, что и отражено в названии. Глубина резкости объектива с таким конвертером не изменяется. Одновременно эти конвертеры служат в качестве адаптера, предназначенного для стыковки аппаратуры и оптики с разными байонетами. В настоящее время в Азии существует несколько оптических компаний, занимающихся производством аналогичных устройств:

• RJ Camera,
• Shanghai Transvision Photographic Equipment Co.,Ltd (выпускает продукцию под брэндом Kipon),
• Shenyang Zhongyi Optical and Electronic Company (выпускающая продукцию на западном рынке под брэндом Mitakon),
• а также множество частных оптико-механических предприятий.

Недостатки устройств такого класса заключаются в замедленной работе автофокуса, а также не всегда корректных балансе белого и автоматическом управлении экспозицией. Кроме того, у некоторых объективов значительно падает качество изображения в углах, а программная коррекция дисторсии неработоспособна.

Аналогичный принцип действия имеют конвертеры, встраиваемые в вариообъективы двухформатных профессиональных видеокамер, и предназначенные для компенсации поля зрения при переключении между различными соотношениями сторон кадра. Стандартная кратность такого конвертера, вдвигаемого за объектив, составляет 0,82^×, позволяя более эффективно использовать поле изображения при переходе с кадра 16:9 на 4:3.

Широкоугольная насадка

1 — широкоугольная насадка
2 — объектив

В отличие от широкоугольного конвертера широкоугольной насадкой принято называть упрощённую афокальную систему, предназначенную для установки перед объективом с постоянным фокусным расстоянием. Основная цель такой насадки — увеличить угол поля зрения объектива без изменения его фокусного расстояния.

Первые упоминания устройств этого типа встречаются в первой половине XX века. Изначально они разрабатывались для применения с любительской астрономической техникой, в первую очередь для фотографирования звёздного неба — насадка позволяла владельцу делать снимки с большим охватом небосвода. Широкоугольные насадки штатно использовались в некоторых любительских кинокамерах (например, «Нева-2» и «Экран-3»), располагаясь на револьверной головке одновременно с теленасадкой. При этом использовался один объектив с фиксированным фокусным расстоянием, угол поля зрения которого менялся насадками с кратностью 0,5^×; 1,0^× и 2,0^×.

На телевидении нашли применение насадки типа «рыбий глаз», дающие соответствующий характер изображения. При этом, в отличие от конвертеров, допускающих работу вариообъектива во всём диапазоне фокусных расстояний, насадка работоспособна только на конкретном (чаще всего — минимальном) фокусном расстоянии и в режиме «макро». Аналогичное устройство и назначение у широкоугольных насадок, выпускающихся для камерафонов. Некоторые насадки выполняются разборными, со снятым передним компонентом трансформируясь в насадочную линзу. Оптические характеристики широкоугольных насадок исчерпывающе характеризуются телеувеличением (кратностью), которое всегда меньше единицы. Например, объектив с фокусным расстоянием 50 мм с насадкой 0,7^× охватывает поле зрения, эквивалентное объективу 35 мм. Широкоугольная насадка неизбежно снижает резкость объектива, привнося в общую оптическую систему собственные аберрации. Светосила объектива при этом не изменяется, а глубина резкости возрастает.

См. также

• Линза Барлоу
• Телеконвертер
• DOF-адаптер
• Адаптер объектива

Литература

• Е. А. Иофис. Фотокинотехника / И. Ю. Шебалин. — М.,: «Советская энциклопедия», 1981. — С. 30. — 447 с.

• Кудряшов Н. Н., Кудряшов А. Н. Глава V. Сорта киноплёнок и киносъёмочная аппаратура // Справочник кинолюбителя. — М.,: «Искусство», 1986. — 44—102 с. — 200 000 экз.

• Людмила Березенцева, Владимир Савоскин. Оптические устройства и аксессуары управления для телевизионных объективов (рус.) // «625» : журнал. — 2011. — № 2. — С. 3—31. — ISSN 0869-7914.

• Алекс Мастер. Адаптеры Metabones Speed Booster и Zhongyi ZY Optics Lens Turbo — расширяем арсенал используемых объективов (рус.) // «MediaVision» : журнал. — 2015. — № 3/53. — С. 52—54.

Ссылки

• Metabones Speed Booster для камер формата Micro 4/3 (рус.). LiveJournal (24 мая 2013). Дата обращения 6 октября 2014.

• Charles S. Johnson, Science for the Curious Photographer: An Introduction to the Science of Photography, page 71

• Other High Quality Telephoto Converter Lenses (неопр.). Дата обращения 14 мая 2012. Архивировано 11 мая 2013 года.

• safari-guide.co.uk — Telephoto Conversion Lenses for Bridge Cameras

• Scientific photography and applied imaging By Sidney F. Ray, page 492