En telecentrisk lins är en komplex lins där huvudstrålarna för alla icke-axiella ljusstrålar är parallella med den optiska axeln i utrymmet för föremål eller i utrymmet för bilder [1] . Ett sådant ljusförlopp är möjligt när ingångs- respektive utgångspupillerna är i "oändlighet" [2] . Det finns design av bitelecentriska linser, där huvudstrålarna för icke-axiella strålar är parallella med den optiska axeln både i utrymmet för objekt och i utrymmet för bilder. Parallellen hos den optiska axeln för icke-axiella strålar som kommer in i eller lämnar linsen i optiken kallas telecentricitet .
Telecentriska linser med parallella strålbanor i objektrymden används i mätmikroskop och maskinseendesystem , eftersom deras förstoring inte beror på avståndet till objekten. Bilden som ges av en sådan lins har ett onaturligt telecentriskt perspektiv som visar objekt på vilket avstånd som helst i en konstant skala [3] . Typen av bilden av objekt som erhålls i detta fall sammanfaller med deras ortogonala projektion i geometri. Vinkelfältet för en sådan lins är noll, och det visade utrymmet är inuti en oändlig cylinder med en bas som sammanfaller med den främre linsen [4] . Hela föremål kan visas, vars dimensioner inte överstiger diametern på frontlinsen. Större föremål visas endast delvis på något avstånd från linsen.
När strålarna är telecentriska i bildrymden erhålls det vanliga entocentriska perspektivet, och bilden skiljer sig inte från den som erhålls med konventionella linser [2] . Men i det här fallet faller ljuset vinkelrätt mot ljusmottagaren inom hela bildfältet , och inte bara i mitten. På grund av denna strålbana ändras inte bildstorleken när linsen är fokuserad, vilket är viktigt inom fotogrammetri . Telecentricitet av utgående strålar är att föredra i linser för digital fotografering och TV, eftersom det ger ett rent ljusinfall över hela sensorområdet, exklusive mörkare hörn och förvrängning av färgseparation [5] . Detta gäller särskilt för moderna fotomatriser med mikrolinser , vars ljusinfallsvinkel i hög grad påverkar skärpan och belysningen .
Telecentricitet i bildrymden är särskilt effektiv för vidvinkeloptik , vars sidostrålar, med konventionell linsdesign, träffar sensorn i skarpa vinklar. Telecentriciteten hos de utgående strålarna ger ett rent ljusinfall på alla fotodioder i matrisen, oberoende av objektivets brännvidd . Ett liknande linsarrangemang, vanligt inom modern digital fotografering, började användas även för fotografiska filmer i flera lager med inre färgseparation [5] . I prismafärgseparationssystem för TV-kameror med tre matriser gör linsens telecentricitet det möjligt att undvika rasterjusteringsfel . En viktig fördel med telecentriska linser är den nästan fullständiga frånvaron av distorsion och vinjettering [6] .
Av dessa skäl är moderna linser för digitalkameror utformade för att uppnå telecentriska utgångsstrålar [7] . Det är inte alltid tillrådligt att uppnå deras fullständiga parallellitet med den optiska axeln, men designers försöker minimera divergensen av kantstrålarna och deras avvikelse från normalen till matrisytan. Detta uppnås genom att komplicera det optiska systemet och öka dess dimensioner, men upplösningsvinsten för hela den optiska vägen motiverar skrymmande. En annan faktor som förbättrar telecentriciteten är den stora diametern på det bakre linselementet. För fullständig telecentricitet bör den inte vara mindre än ramens diagonal, vilket bland annat beaktas vid utformningen av de senaste bredhålsfästena .
| Typer av film och fotolinser | |
|---|---|
| Linser | |
| Omvandlare | |
| se även | |