Концерн Sony разработал голографическую подсветку автофокуса – установленный рядом с объективом лазерный светодиод (мощность излучения абсолютно безопасна для человеческого глаза) подсвечивал объект съемки причудливым узором из коротких линий. В отличие от обычной подсветки, контрастный сенсорный блок определял четкость изображения не объекта съемки, а спроецированного лазером узора, что значительно повышало как точность, так и скорость фокусировки.
Ряд любительских цифровых фотокамер снабжается дополнительным фазовым сенсорным блоком, который располагается вне оптического тракта и представляет собой электронный вариант дальномера (рис. 2.2). На передней панели фотоаппарата располагается окошко с двумя расположенными бок о бок линзами, которые при помощи системы призм направляют световые изображения на полоску светочувствительных элементов. При считывании с этой полоски сигнала его повторяющиеся части будут соответствовать световым изображениям, сформированным линзами. Микропроцессор анализирует фазовый интервал между повторяющимися частями сигнала, который обратно пропорционален расстоянию до объекта съемки. Таким образом, в отличие от систем с контрастным сенсорным блоком, системам с фазовым сенсором заранее известно, в каком направлении двигать линзовые элементы объектива.
Так как уменьшение светосилы вариообъектива не влияет на эффективность фазового сенсора, фотоаппараты, снабженные таким сенсорным блоком, наводятся на резкость при самом слабом освещении. В отличие от эффективности подсветки автофокуса, которая падает с ростом расстояния до объекта съемки, надежность работы фазового сенсора от дистанции не зависит. Однако им нельзя полностью заменить контрастный сенсорный блок, так как последний обеспечивает более точное наведение на резкость. Кроме того, фазовый сенсор бесполезен при съемке с короткой дистанции (менее метра), а также при установке на объектив насадок, изменяющих фокусное расстояние оптической системы.
В профессиональных цифровых фотоаппаратах фазовый сенсор является основой системы автофокуса, так как ЭОП до начала экспонирования закрыт зеркалом и не может использоваться в качестве контрастного сенсорного блока. В отличие от любительской техники, в профессиональных моделях используются сменные объективы, поэтому фазовый сенсор располагается не на корпусе камеры, а в конце оптического тракта и именуется TTL-фазовым сенсором, где аббревиатура TTL – это сокращение английского выражения «through the lens» – «через линзы». При использовании TTL-фазового сенсора сформированное сменным объективом световое изображение при помощи специальной линзы расщепляется на два потока, которые фокусируются на полоску светочувствительных элементов, после чего замеряется фазовый интервал. Получение строго определенного фазового интервала сигнализирует о точном наведении на резкость объектива.
Говоря о системах наведения на резкость, нельзя не упомянуть о так называемом фикс-фокусе – объективе простейшей конструкции, которым снабжаются самые дешевые модели любительской фототехники. Объектив фикс-фокус не использует никаких перемещающихся линзовых элементов и формирует резкое изображение за счет своего гиперфокального расстояния.
Гиперфокальное расстояние объектива – минимальное расстояние от съемочного объектива до воображаемой плоскости в пространстве. При фокусировке объектива на эту плоскость дальняя граница изображаемых им с приемлемой резкостью объектов оказывается в бесконечности. Ближняя граница (то есть минимальная дистанция съемки) оказывается на расстоянии, равном половине гиперфокального расстояния.