Русская Википедия:Лентикулярный растр
Лентикулярный растр[1] (от Шаблон:Lang-la, означающего чечевицу или чечевицеобразное тело) или линзовый растр[2] — массив из плоско-выпуклых цилиндрических собирающих линз, расположенный над изображением или светочувствительным слоем для считывания или записи растровых цветных или трёхмерных изображений[3].
Наиболее распространенный пример использования лентикулярных растров — использование в лентикулярной печати для создания изображений с иллюзией движения при смещении головы наблюдателя. В 1970-х годах были популярны открытки, карманные календари и значки с изображением, изменяющимся, если смотреть на него под разными углами. Данный эффект получил название «флип». Этот же принцип положен в основу современных безочковых 3D-телевизоров некоторых производителей[4].
Ещё одной областью применения линзового растра такой конструкции в 1928 году стало создание цветных киноплёнок Kodacolor с цветоделением при помощи совместной работы лентикулярного растра и цветных светофильтров, встроенных в съёмочный и проекционный объективы[5]. 16-миллиметровая киноплёнка с таким растром, изготовленным на подложке, выпускалась всего Шаблон:Num, и технология была забыта после появления многослойных киноплёнок.
Получение автостереограмм на лентикулярных растрах
Фотосъёмка с помощью кодирующего растра
По дуге вокруг статичного объекта движется камера. Между жёстко прикреплённой к задней стенке камеры фотоплёнкой и объективом находится растр, прижатый к фотоплёнке так, чтобы между ними не было зазора, но растр мог скользить вдоль неё. Одновременно с перемещением камеры между крайними положениями, растр смещается на один период против направления движения камерыШаблон:Sfn. В результате на плёнке получается закодированное негативное или позитивное кодированное изображение.
Проекционная печать многоракурсных изображений
Проецирование негативных изображений ракурсов через растр на светочувствительный материал. Группа независимых проекторов направлена на одну и ту же доску увеличителя, так что их оптические оси сходятся в одной точке. В каждом проекторе установлен один негатив или слайд из комплекта ракурсов объекта.
Угол обзора лентикулярного растра
Угол зрения линзовидной печати - это диапазон углов, в пределах которых наблюдатель может видеть все изображение. Это определяется максимальным углом, при котором луч может покинуть изображение через правильную лентикулу.
Угол в объективе
Диаграмма справа показывает зеленый цвет наиболее экстремального луча в линзовидной линзе, который будет правильно преломлен объективом. Этот луч оставляет один край полосы изображения (в правом нижнем углу) и выходит через противоположный край соответствующей лентикулы.
Определения
- <math>R</math> - это угол между крайним лучом и нормалью в точке, где он выходит из объектива,
- <math>p</math> - высота или ширина каждой линзовидной ячейки,
- <math>r</math> - радиус кривизны лентикулы,
- <math>e</math> - толщина линзовидной линзы
- <math>h</math>- толщина подложки ниже криволинейной поверхности линзы и
- <math>n</math> - показатель преломления линзы.
Формулы для расчета
- <math>R=A-\arctan\left({p \over h}\right)</math>,
где
- <math>A=\arcsin \left({p \over 2r}\right)</math>,
- <math>h=e-f</math> iэто расстояние от задней части решетки до края линзы, и
- <math>f=r-\sqrt{r^2-\left({p \over 2}\right)^2}</math>.
Угол снаружи объектива
Угол снаружи линзы определяется преломлением луча, определенного выше. Полный угол наблюдения <math>O</math> задается формулой
- <math>O=2(A-I)</math>,
где <math>I</math> - угол между крайним лучом и нормалью вне объектива. Из закона Снелла,
- <math>I=\arcsin \left({n\sin(R) \over n_a}\right) </math>,
где <math>n_a \approx 1.003</math> является коэффициентом преломления воздуха..
Пример
Рассмотрим линзовидную печать с линзами с шагом 336,65 мкм, радиусом кривизны 190,5 мкм, толщиной 457 мкм и показателем преломления 1,557. Полный угол наблюдения <math>O</math> составит 64,6 °.
Задняя фокальная плоскость линзовидной сети
Фокусное расстояние объектива рассчитывается по уравнению линзодержателя, которое в этом случае упрощает:
- <math>F={r \over n-1}</math>,
где <math>F</math>- фокусное расстояние объектива.
Задняя фокальная плоскость расположена на расстоянии <math>BFD</math> от задней части объектива:
- <math>BFD=F- {e \over n}.</math>
Отрицательный BFD указывает, что фокальная плоскость лежит внутри объектива.
В большинстве случаев линзовидные линзы предназначены для того, чтобы задняя фокальная плоскость совпадала с задней плоскостью объектива. Условием для этого совпадения является <math>BFD=0</math>, или
- <math>e={nr \over n-1}.</math>
Это уравнение накладывает связь между толщиной линзы <math>e</math> ее радиусом кривизны <math>r</math>.
Пример
Линзообразная линза в приведенном выше примере имеет фокусное расстояние 342 мкм и фокусное расстояние 48 мкм, что указывает на то, что фокальная плоскость объектива падает на 48 мкм позади изображения, напечатанного на задней стороне объектива.
См. также
Примечания
Литература
Ссылки
