Фокусное расстояние

Фо́кусное расстоя́ние — физическая характеристика оптической системы, определяющая её основные свойства и, главным образом, увеличение и угловое поле. Для центрированной оптической системы, состоящей из сферических поверхностей, описывает способность собирать лучи в одну точку при условии, что эти лучи идут из бесконечности параллельным пучком параллельно оптической оси.

Сверху вниз:
фокусное расстояние собирающей линзы — положительное;
фокусное расстояние рассеивающей линзы — отрицательное;
фокусное расстояние вогнутого зеркала — положительное;
фокусное расстояние выпуклого зеркала — отрицательное

Для системы линз, как и для простой линзы конечной толщины, фокусное расстояние зависит от радиусов кривизны поверхностей, показателей преломления оптических материалов и толщин элементов системы.

Определяется как расстояние от передней главной точки до переднего фокуса (для переднего фокусного расстояния), и как расстояние от задней главной точки до заднего фокуса (для заднего фокусного расстояния). При этом под главными точками подразумеваются точки пересечения передней (задней) главной плоскости с оптической осью.

Величина заднего фокусного расстояния является основным параметром, которым принято характеризовать любую оптическую систему.

Главное фокусное расстояние

Главное фокусное расстояние объектива — расстояние от главного фокуса до главной задней плоскости, обозначается $f'$ или $f$. Положение главной задней плоскости $H'$ зависит от типа объектива: у нормальных объективов она находится недалеко от диафрагмы, у телеобъективов она расположена перед линзами, а у объективов с удлинённым задним отрезком — сзади них. Поэтому главное фокусное расстояние объектива нельзя определять от диафрагмы, так как это приводит для некоторых типов объективов к грубым ошибкам.

Главное фокусное расстояние определяет масштаб изображения при установке объектива на «бесконечность».

См. также

• Фокальная плоскость
• Эквивалентное фокусное расстояние
• Заднее фокусное расстояние
• Вершинное фокусное расстояние
• Сопряжённое фокусное расстояние

Литература

• Гордийчук О. Ф., Пелль В. Г. Раздел III. Киносъёмочные объективы // Справочник кинооператора / Н. Н. Жердецкая. — М.: «Искусство», 1979. — С. 143—173. — 440 с.

• Е. А. Иофис. Фотокинотехника / И. Ю. Шебалин. — М.: «Советская энциклопедия», 1981. — С. 351. — 447 с.

Ссылки

• Alexandr Sukhov. Просто о сложном - как работает зеркальный фотоаппарат  (рус.). Персональный сайт (май 2016). Дата обращения: 9 мая 2016.
• Что такое фокусное расстояние объектива. Статья с наглядными примерами.