Jak se sférická čočka liší od asférické čočky?

Je to jednoduché a relativně levné k výrobě čoček, jejichž povrchy jsou části roviny nebo části koule. Tyto čočky neostří dokonale světlo; tento nedostatek zaostření je sférická aberace. Tato grafika z Článek na Wikipedii schematicky ilustruje, jak se světelné paprsky nespojují (dolní polovina) ve srovnání s hypotetickou dokonalou čočkou (horní polovina).

Sférická aberace je obzvláště výrazná u velkých, rychlých (jasných) čoček. Toto zaostření se projevuje různými formami rozmazanosti. Problém lze napravit umístěním dalších čoček před a za objektiv. Lze to napravit také změnou tvaru povrchů čoček (jejich asférické ), ale to bývá obtížnější a drahé na přenášení ven: skleněné sférické tvary se snadno vyrábějí a měří; asférické nejsou.

Když jsou přidány další prvky objektivu jako korekce, zvýší se odlesk a sníží se kontrast fotografie , stejně jako zvýšení velikosti a hmotnosti objektivu. Mohou také trochu změnit barvy. Asférické prvky proto obvykle signalizují objektiv, který je vytvořen tak, aby vytvářel kontrastní, barevné obrazy a byl světlejší a snadněji použitelný. Samy o sobě nezaručují vysokou kvalitu, protože čočky mohou kromě sférické aberace vykazovat i další problémy. Například malé asférické čočky mohou být vyrobeny z plastu a běžně se objevují v levných fotografických zařízeních. Výroba velkých skleněných asférických čoček je však mnohem nákladnější a obvykle je vyhrazena pro lepší čočky.

Komentáře

• Většinu aberací můžete opravit pomocí není sférická aberace.

Objektiv prodávaný jako „asférický“ bude obvykle mají pouze jeden povrch (jedna strana jednoho kusu skla) asférický a všechny ostatní povrchy budou sférické (nebo ploché).

Takže naprostá většina skla v jakémkoli objektivu, dokonce i v těch, které se prodávají jako asférický, je sférický stejně.

Asférický povrch může pomoci korigovat sférickou aberaci, což může způsobit, že obraz bude měkký, když je clona široce otevřená. Není to však přesná věda, protože je třeba dělat kompromisy. Například korekce sférické aberace může někdy způsobit, že bokeh pozadí bude drsnější, což pro portréty není skvělé.

Asférické povrchy čoček jsou jejich výroba je mnohem nákladnější, protože je nelze brousit přirozeným rotačním pohybem.

Zábavný fakt: vysoce kvalitní asférické povrchy čoček byly kolem minimálně od roku 1667 , používá se v dalekohledech, brýlích na čtení a vypalovacích brýlích (!).

Komentáře

• Myslíš od konce desátého století: Ibn Sahl je ve stejném článku na Wikipedii připočítán s " zpracováním tvarů anaklastických čoček, které zaostřují světlo bez geometrických aberací "; jinými slovy, s designem asférických čoček. V článku Isis z roku 1990 Roshdi Rashed dokumentuje Ibn Sahl ' s geometrická konstrukce ref taktické optické přístroje založené na kónických úsecích, jako je hyperbola, s perfektními asférickými vlastnostmi zaostření. Poukazuje na to, že nástupce 11. století, Ibn al-Haytham, se dále zabýval astigmatismem a aberací.
• Erm, proč nemohou být ' uzemněni přirozenou rotační pohyb? Asférické prvky čočky jsou stále symetrické napříč středovou osou; takže jakákoli technika, která funguje pro sféry, by měla fungovat i pro paraboloidy.
• Je ' stále složitější brousit něco parabolického tvaru než sférické – i když objektiv lze otáčet kolem jeho středové osy.
• Ale ' to není přesná věda Je to přesná věda optiky, nicméně každý výrobce si sám vybere číslo f, kontrast, váhu atd.
• Jak si vzpomínám, broušení zrcadla dalekohledu koriguje počáteční sférický tvar na parabaloid obrácením polohy dvou polotovary, takže ' přepracujete zrcadlo na stacionární konvexní sklo potažené hřištěm, které bylo vyrobeno současně z počátečního broušení, a pružnost hřiště a tlaková technika přednostně brousí parabolický tvar s kulovým nástrojem. Robot by mohl udělat totéž ještě lépe, že? I točení nástroje, jaké vidím na strojích, bude i nadále fungovat, protože klíčem je vektor, na který je vyvíjen tlak.