17. Оптична компенсація зсуву зображення

При оптичній компенсації зсуву зображення (ОКЗЗ) необхідно змінювати напрямок світлових променів за визначеним законом, що відповідає закону зміни швидкості зображення у фокальній площині аерофотоапарата.

Зміна напрямку світлового потоку може бути здійснена такими способами:

• поворотом аерофотоапарата навколо осі, що проходить через задану вузлову точку об'єктива;

• за допомогою повороту дзеркала, чи оптичної призми;

• обертанням прозорих оптичних клинів, розташованих перед об'єктивом аерофотоапарата.

Розглянемо докладно кожний з цих способів.

17.1. Оптична компенсація зсуву зображення поворотом аерофотоапарата

При компенсації зсуву зображення поворотом аерофотоапарата (рис. 3.26) його рух здійснюється спеціальним важільно-поворотним механізмом з визначеною кутовою швидкістю ω_к.

Рис. 3.26. Схема кутового способу оптичної компенсації зсуву зображення

Повний кут повороту аерофотоапарата протягом витримки (рис. 3.27) буде дорівнювати:

, (3.18)

де ρ– кутовий коефіцієнт відповідності.

При переміщенні АФА відносно об'єкта, що фотографується, й одночасному повороті, з метою компенсації зсуву зображення, швидкість переміщення зображення для крапки, віддаленої від головної точки знімка O₁' на відстань

, (3.19)

буде дорівнювати:

. (3.20)

Рис. 3.27. Схема для визначення параметрів кутового способу оптичної компенсації зсуву зображення

Як видно з приведених формул, швидкість компенсації при повороті аерофотоапарата для різних точок знімка буде неоднаковою. Мінімальна швидкість, а отже, і зсув зображення будуть визначатися для головної точки знімка

, (3.21)

а для інших точок знімка

. (3.22)

Порівняння формул (3.21) і (3.22) дозволяє зробити висновок про нерівномірність компенсаційного зсуву зображення по полю зображення, що унеможливлює здійснення повної компенсації зсуву зображення для всіх точок знімка одночасно. Відносна методична помилка при цьому способі компенсації буде визначатися формулою:

. (3.23)

Як видно з формули (3.23), величина відносної методичної помилки при цьому способі ОКЗЗ є функція кута поля зображення β і залежить від кута повороту АФА φ_к.

Задаючись величиною граничної припустимої відносної методичної помилки за умови необхідної добротності системи, що фотографує, у центрі і на краю поля зображення, можна визначити граничний кут поля зображення аерофотоапарата, при якому ще можливе застосування цього способу ОКЗЗ. Спосіб кутового повороту аерофотоапарата тому може застосовуватися тільки у вузькокутових аерофотоапаратах.

Недоліком цього способу компенсації варто вважати необхідність досить могутнього привода для повороту АФА з високою точністю за дуже короткий час.

17.2. Оптична компенсація зсуву зображення поворотом дзеркала чи призми

Спосіб ОКЗЗ за допомогою дзеркала, що повертається, чи прозорої оптичної призми показаний на рис. 3.28.

Рис. 3.28. Схема компенсації зсуву зображення

за допомогою дзеркала, що повертається

Кут повороту елемента, що відбиває, може бути підрахований за формулою:

, (3.24)

а кутова швидкість його дорівнює

. (3.25)

За своїми характеристиками цей спосіб подібний попередньому.