Объектив переменного фокусного расстояния


Объектив переменного фокусного расстояния (другие названия: трансфока́тор, ва́риообъекти́в или зум-объектив от англ. zoom) — объектив, фокусное расстояние которого может изменяться ступенчато или плавно. В последнем случае объектив называется панкратическим[1]. Наиболее широко используется в кинематографе, фотографии и на телевидении для изменения масштаба изображения объекта при его съёмке с одной точки. Некоторое применение вариообъективы нашли в проекционной технике.

Независимо от оптической конструкции конкретных объективов, в разных сферах применения они могут называться по-разному: на телевидении чаще всего используется название «вариообъектив», в кинематографе — «трансфокатор», а в фотографии общепринят термин «зум»[3]. Отношение максимального фокусного расстояния к минимальному называется кратностью объектива[4][5].

Впервые переменное угловое увеличение было реализовано ещё в XIX веке в наблюдательных приборах, таких как телескоп и зрительная труба. Небольшие угловое поле и светосила этих устройств позволяли строить системы изменяемого увеличения при минимальном астигматизме и приемлемой разрешающей способности. Создание подобных съёмочных объективов потребовало решения более сложной задачи конструирования анастигмата для больших углов поля зрения[6]. Первые конструкции вариообъективов были неприемлемы для кинематографа, поскольку требовали дополнительной фокусировки из-за смещения фокальной плоскости при любом изменении фокусного расстояния. Патент за номером 696,788 на объектив с компенсацией смещения фокуса был выдан только в 1902 году[7]. Первый серийный панкратический объектив для киносъёмки «Кук-Варо» (англ. Cooke Varo) с диапазоном фокусных расстояний 40—120 мм, был выпущен компанией «Белл-Хауэлл» в 1932 году[8][9]. Спустя четыре года инженер немецкой фирмы «Астро-Берлин» Хуго Грамацки запатентовал афокальную насадку-трансфокатор[3][10].