O campo de visão de um telescópio ou câmara fotográfica, por exemplo, é geralmente entendido como a gama de direcções angulares em que os objectos podem ser observados para uma orientação fixa do instrumento.Pode ser quantificado de diferentes maneiras:
- Um pode especificar o ângulo total (ou meio ângulo) de visão no sentido horizontal, vertical e diagonal.
O ponto de referência para os ângulos mencionados é o centro da pupila de entrada.
O termo campo de visão não é usado apenas para esse campo em si, mas também para a sua magnitude. Em alguns casos, por exemplo para lentes telecêntricas, é usado para a área visualizada no plano do objecto.
Em alguns casos, o termo ângulo de aceitação é usado em vez de campo de visão – particularmente para instrumentos ópticos sem imagem.
O campo de visão de um instrumento óptico de imagem é muitas vezes limitado por uma paragem de campo criada intencionalmente. Esta é uma abertura óptica, por exemplo, sob a forma de um diafragma, que é colocado num plano de imagem ou perto de tal plano, de tal forma que as bordas do campo de visão são definidas com nitidez, Isto acontece quando o campo de visão é limitado por uma abertura que não está no plano da imagem. Um exemplo dessa situação pode ser encontrado no artigo sobre lentes de campo, onde se explica a vinheta num telescópio óptico. Em casos com vinheta, pode-se definir valores diferentes para o campo de visão – por exemplo, o campo sem vinheta, o campo até ao ponto de meia vinheta ou (é o máximo) até ao ponto em que a intensidade desaparece.
Como mencionado acima, o campo de visão de um instrumento é muitas vezes intencionalmente limitado.Isto muitas vezes não é motivado pela sua aplicação, mas sim porque a qualidade da imagem seria muito degradada por aberrações ópticas ao permitir um campo de visão maior.No entanto, nem sempre são utilizadas, por exemplo, por razões de custo, tamanho ou peso mais elevado dos instrumentos.
Campo de visão de câmaras fotográficas
O campo de visão de uma câmara fotográfica depende tanto da objectiva fotográfica utilizada como do tamanho do filme fotográfico ou do sensor de imagem.Isto é explicado na Figura 1, que mostra que a configuração óptica é muito simplificada: a objetiva é representada por uma única lente, embora geralmente seja um sistema que contém várias lentes. Pode-se simplesmente considerar os raios vindos dos pontos do objeto e passando pelo centro da lente, onde não ocorre nenhuma deflexão dos raios.
Para ângulos pequenos, o campo de visão em radianos é aproximadamente o diâmetro do sensor dividido pela distância focal; para obter um valor em graus, é necessário multiplicá-lo com 180° / π.Para câmaras de grande ângulo, é necessário utilizar uma fórmula mais precisa:
onde w é a largura do sensor.
O campo de visão fica particularmente pequeno quando se utiliza um tele-objectivo, enquanto que os objectivos de campo largo são por definição feitos para um grande campo de visão.As versões extremas são chamadas objetivas olho de peixe; elas produzem distorções de imagem substanciais, que são dificilmente evitáveis nesse regime.
As objetivas fotográficas padrão são feitas de tal forma que seu campo de visão é semelhante ao do olho humano – com um ângulo horizontal completo em torno de 50°, quando se considera o alcance com imagens razoavelmente nítidas.
Quando se altera a configuração de zoom de uma objectiva, o campo de visão muda, claro.
Campo de visão dos telescópios
Os telescópios proporcionam alguma ampliação para a visualização de objectos distantes.Quanto maior a ampliação, menor é tipicamente o campo de visão. No entanto, existem desenhos ópticos que fornecem um campo de visão maior para determinada ampliação. Por exemplo, um simples telescópio Keplerian tem um pequeno campo de visão, que pode ser expandido inserindo uma lente de campo adicional.
Um grande campo de visão é particularmente relevante, por exemplo, para telescópios astronômicos que são usados em levantamentos estelares.
Campo de visão com auxílios de visão e proteção ocular
O campo de visão do olho pode ser restringido por vários tipos de dispositivos, por exemplo, por óculos de correção de tamanho pequeno ou por lentes de aumento.Em alguns casos, a visão periférica é completamente bloqueada, por exemplo, com alguns óculos de proteção laser; isso pode introduzir perigos adicionais, por exemplo, de colidir com itens que não puderam ser vistos.
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