Объекти́в — оптическая система, являющаяся частью оптического прибора, обращённая к объекту наблюдения или съёмки и формирующая его действительное или мнимое изображение. В оптике рассматривается как равнозначное собирающей линзе, хотя может иметь иной вид, например, см. «Камера-обскура». Обычно объектив состоит из набора линз, рассчитанных для взаимной компенсации аберраций и собранных в единую систему внутри оправы.
- По области применения объективы делятся на фотографические, киносъёмочные, аэрофотосъёмочные, телевизионные, репродукционные, проекционные, флюорографические, астрофотографические, а также объективы для невидимых областей спектра: инфракрасные и ультрафиолетовые.
- В наблюдательных оптических приборах объективом называется первый компонент прибора, создающий изображение, рассматриваемое через окуляр. В этом случае объектив может представлять собой и рассеивающую линзу, а образуемое им изображение может быть мнимым.
- В зависимости от назначения и устройства, в конструкцию объектива могут входить вспомогательные элементы: диафрагма, для управления количеством проходящего света, система фокусировки, апертурный затвор, внутренние и встроенные бленды, светофильтры, системы оптической стабилизации, адаптивной и активной оптики.
Аберра́ция оптической системы — ошибка или погрешность изображения в оптической системе, вызываемая отклонением луча от того направления, по которому он должен был бы идти в идеальной оптической системе. Аберрацию характеризуют различного вида нарушения гомоцентричности в структуре пучков лучей, выходящих из оптической системы, а проявляются она в том, что оптические изображения не вполне отчётливы, неточно соответствуют объекту или оказываются окрашенными.
Астигмати́зм — аберрация, при которой изображение точки, находящейся вне оптической оси, и образуемое узким пучком лучей, представляет собой не круглое пятно рассеяния, а два отрезка прямой. Эти отрезки расположены перпендикулярно друг другу на разных расстояниях от плоскости безаберрационного фокуса. Астигматизм полностью отсутствует в осевом пучке и нарастает по мере увеличения наклона пучка относительно оптической оси. В результате изображение на границах угла поля зрения получается нерезким и не может быть сфокусировано одновременно для горизонтальных и вертикальных линий.
Дисторсия — аберрация оптических систем, при которой коэффициент линейного увеличения изменяется по мере удаления отображаемых предметов от оптической оси. При этом нарушается геометрическое подобие между объектом и его изображением. Дисторсия неприемлема в оптике, предназначенной для фотограмметрической аэрофотосъёмки и изготовления фотошаблонов. Объектив с исправленной дисторсией называется ортоскопическим, поскольку удовлетворяет требованиям ортоскопичности.
Кривизна́ по́ля изображе́ния — аберрация, в результате которой изображение плоского объекта, перпендикулярного к оптической оси объектива, лежит не на плоской, а на искривлённой поверхности. В результате на плоском светоприёмнике изображение не может быть резким одновременно в центре и по краям. Кривизна поля является следствием астигматизма и считается наиболее сложной для исправления аберрацией, ограничивающей предельные угловое поле и светосилу оптической системы. В оптических системах со скорригированным астигматизмом кривизна поля минимальна. Наиболее эффективным способом исправления астигматизма и кривизны поля считается применение аномальных комбинаций стёкол с редкоземельными элементами: сверхтяжёлых кронов и лёгких флинтов. Отрицательное влияние кривизны поля на качество изображения уменьшается при диафрагмировании, но в меньшей степени, чем для комы и сферической аберрации.
Сфери́ческая аберра́ция — аберрация оптических систем из-за несовпадения фокусов для лучей света, проходящих на разных расстояниях от оптической оси. Приводит к нарушению гомоцентричности пучков лучей от точечного источника без нарушения симметрии строения этих пучков. Различают сферическую аберрацию третьего, пятого и высшего порядков.
Аплана́т — объектив, в котором исправлены сферическая и хроматическая аберрации, кома и дисторсия, а астигматизм исправлен для сравнительно небольшого углового поля. Апланат состоит из двух ахроматических линз, между которыми расположена диафрагма.
Апохрома́т — оптическая конструкция, у которой исправлены сферическая аберрация и хроматические аберрации для трёх и более цветов. Как правило, является усложнённым ахроматом с линзами из стекла специальных сортов и некоторых иных кристаллов.
Ахромати́ческий объекти́в, ахрома́т — объектив, в котором исправлена хроматическая аберрация для лучей света двух различных длин волн и частично — сферическая аберрация. Оптические системы с коррекцией по трём и более цветам называются апохроматами. С более полной геометрической коррекцией — апланаты.
Хромати́ческая аберра́ция — искажения изображения из-за зависимости показателя преломления среды от длины волны излучения, проходящего через эту среду. Из-за явления дисперсии фокусные расстояния для различных длин волн различны и не попадают в одну точку, называемую фокусом
Наса́дочная ли́нза — дополнительное приспособление к объективу, изменяющее величину его фокусного расстояния. Она заключена в оправу и надевается непосредственно на объектив, обычно, накручиваясь как светофильтр. Положительная линза уменьшает фокусное расстояние, а отрицательная увеличивает. Наиболее распространены обычные однолинзовые, сферические макролинзы без просветления, но существуют и намного более дорогие ахроматические — двухлинзовые, с просветлением, и асферические.
Окуля́р — элемент оптической системы, обращённый к глазу наблюдателя, часть оптического прибора, предназначенная для рассматривания изображения, формируемого объективом или главным зеркалом прибора.
Периско́п — тип фотографического объектива, состоящего из двух одинаковых положительных менисков с апертурной диафрагмой между ними.
Трипле́т Ку́ка, трипле́т Те́йлора, объекти́в Ку́ка, в старых источниках ку́ковская ли́нза — несимметричный объектив, состоящий из трёх линз, разделённых воздушными промежутками. Разновидность несклеенного триплета, рассчитанная и запатентованная в 1894 году Гарольдом Тейлором для английской оптической компании «Тэйлор-Гобсон». Название «Триплет Кука» образовано по имени подразделения компании-заказчика, позднее названного Cooke. Не следует путать объектив со склеенным триплетом того же автора, известным как «апохромат Тейлора», и рассчитанным годом ранее.
Зеркально-линзовые оптические системы— разновидность оптических систем, содержащих как отражающие, так и преломляющие элементы. Такие системы также называются катадиоптрическими, и отличаются от катоптрических, состоящих только из сферических зеркал, наличием линз, корректирующих остаточные аберрации. Зеркально-линзовые системы нашли применение в прожекторах, фарах, ранних маяках, микроскопах и телескопах, а также в телеобъективах и сверхсветосильных объективах.
Сверхширокоугольный объектив — короткофокусный объектив, угловое поле которого превышает 90° по диагонали кадра, а фокусное расстояние короче, чем наименьшая сторона прямоугольного кадра. Таким образом для малоформатного фотоаппарата все объективы с фокусным расстоянием менее 24 мм считаются сверхширокоугольными, поскольку размер такого кадра составляет 24×36 мм. Для кинокамеры формата «Супер-35» с шагом кадра в 4 перфорации сверхширокоугольным считается любой объектив короче 18 мм. Сверхширокоугольными могут быть как фикс-объективы, так и зумы, если диапазон фокусных расстояний последних укладывается в упомянутые пределы.
«Таи́р» — семейство телеобъективов повышенной светосилы, выпускавшихся в СССР для зеркальных фотоаппаратов и кинокамер. Оптическая схема семейства разработана советским оптиком Давидом Волосовым в 1943 году для удалённой фоторазведки в условиях пониженной освещённости. Название «Таир» является сокращённым именем звезды Альтаир без арабского артикля «аль». Объективы «Таир» составляли основу всех фоторужей типа «Фотоснайпер».
В настоящее время доступно большое количество разнообразных объективов для плёночной и цифровой фотографии, которые выполнены с использованием разных технологий и вспомогательных устройств. Наличие или отсутствие последних влияют не только на функциональные возможности, но и на стоимость объектива, часто очень существенно. При этом у разных производителей обозначения и маркировка одних и тех же устройств отличаются. Ниже приведен список и краткое описание технологий, используемых в фотообъективах наиболее известных компаний производителей: Canon, Nikon, Pentax, Sony Alpha, Tokina, Sigma, Tamron.
Анахроматами называются такие оптические системы, в которых не устранены хроматические аберрации. Анахроматические оптические системы широко использовались в прошлом, до тех пор, пока в 1733 году Честером Холлом не был предложен эффективный способ существенного уменьшения хроматических аберраций путём использования стёкол с различной дисперсией света. Несмотря на то, что в конце 18 века было создано великое множество ахроматических систем, относительная сложность их изготовления, недостаточная предсказуемость характеристик и высокая стоимость привели к тому, что анахроматы широко продолжали использоваться ещё долгие годы. На сегодняшний день анахроматические линзы применяются в качестве составного элемента ахроматических оптических систем, а также самостоятельно, в некоторых моделях увеличительных стёкол и моноклях, применяющихся фотографами при создании художественных фотографий. При фотографировании на плёнку с использованием объектива-монокля необходимо помнить, что глаз наиболее чувствителен к зелёной области спектра, а фотографическая плёнка оказывается наиболее чувствительной к сине-фиолетовой области спектра. Это приводит к необходимости, при визуальной наводке на резкость, вноса соответствующих поправок, учитывающих различную чувствительность глаза и фотографического материала к лучам различного спектрального диапазона.
Изобретение фотографии в начале XIX века повлекло за собой создание целого ряда объективов, предназначенных специально для фотоаппарата. Главные проблемы, которые при этом решали конструкторы, заключались в получении резкого изображения не только вблизи оптической оси, чего было достаточно в наблюдательных приборах, а на большой площади фотоматериала при как можно более высокой светосиле. Поэтому наиболее интенсивный прогресс связан именно с фотографией, для которой потребовались объективы более высокого качества, чем в телескопах и микроскопах. Ещё одним толчком в совершенствовании стало расширение в XX веке области применения фотографических объективов, связанное с появлением новейших технологий отображения и наблюдения, таких как аэрофотосъёмка, телевидение, кинематограф, аппаратура ночного видения и прочие сферы.
