In che modo una lente sferica differisce da una lente asferica?

È semplice e relativamente economico per realizzare lenti le cui superfici sono parti di un piano o parti di una sfera. Tali lenti non mettono a fuoco perfettamente la luce; questa mancanza di messa a fuoco è aberrazione sferica. Questo grafico da un Larticolo di Wikipedia illustra schematicamente come i raggi di luce non riescano a convergere (metà inferiore) rispetto a unipotetica lente perfetta (metà superiore).

Laberrazione sferica è particolarmente evidente negli obiettivi grandi e veloci (luminosi). Questa mancanza di messa a fuoco si manifesta come varie forme di sfocatura. Il problema può essere corretto posizionando altri obiettivi davanti e dietro lobiettivo. Può anche essere corretto modificando la forma delle superfici dellobiettivo (rendendole asferiche ), ma tende ad essere più difficile e costoso da trasportare fuori: le forme sferiche in vetro sono semplici da realizzare e misurare; quelli asferici non lo sono.

Quando vengono aggiunti ulteriori elementi dellobiettivo come correzione, aumentano la quantità di flare e riducono il contrasto della fotografia , oltre ad aumentare le dimensioni e il peso dellobiettivo. Potrebbero anche alterare leggermente i colori. Pertanto, gli elementi asferici in genere segnalano una lente realizzata per produrre immagini contrastanti e colorate e per essere più leggera e facile da usare. Di per sé non garantiscono unelevata qualità, perché le lenti possono presentare altri problemi oltre allaberrazione sferica. Ad esempio, piccole lenti asferiche possono essere stampate in plastica e di solito appaiono in apparecchiature fotografiche economiche. Tuttavia, una grande lente asferica in vetro è molto più costosa da produrre e di solito è riservata a obiettivi migliori.

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• Puoi correggere la maggior parte delle aberrazioni con un asfera, non si limita allaberrazione sferica.

Una lente commercializzata come “asferica” di solito hanno solo una superficie (un lato di un pezzo di vetro) asferica e tutte le altre superfici saranno sferiche (o piatte).

Quindi la stragrande maggioranza del vetro in qualsiasi obiettivo, anche quelle commercializzate come asferica, è comunque sferica.

Una superficie asferica può aiutare a correggere laberrazione sferica, che può rendere limmagine morbida quando lapertura è completamente aperta. Ma non è una scienza esatta, perché è necessario scendere a compromessi. Ad esempio, la correzione dellaberrazione sferica a volte può rendere il bokeh dello sfondo più duro, il che non è eccezionale per i ritratti.

Le superfici delle lenti asferiche lo sono molto più costose da produrre, perché “non possono essere molate con un movimento rotatorio naturale.

Curiosità: le superfici delle lenti asferiche di alta qualità sono state almeno dal 1667 , utilizzato in telescopi, occhiali da lettura e occhiali da fuoco (!).

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• Intendi dire dalla fine del X secolo: Ibn Sahl è accreditato nello stesso articolo di Wikipedia con " che elabora le forme di lenti anaclastiche che focalizzano la luce senza aberrazioni geometriche "; in altre parole, progettando lenti asferiche. In un articolo Isis del 1990 , Roshdi Rashed documenta Ibn Sahl ' costruzione geometrica del rif strumenti ottici racting basati su sezioni coniche, come liperbole, con proprietà di focalizzazione perfetta – asferica. Sottolinea che un successore dellXI secolo, Ibn al-Haytham, ha ulteriormente affrontato lastigmatismo e laberrazione.
• Ehm, perché ' non possono essere moto rotatorio? Gli elementi delle lenti asferiche sono ancora simmetrici rispetto allasse centrale; quindi qualsiasi tecnica che funzioni per le sfere dovrebbe funzionare anche per i paraboloidi.
• ' è ancora più complicato molare qualcosa di forma parabolica che sferica, anche se lobiettivo può essere ruotato intorno al suo asse centrale.
• Ma ' non è una scienza esatta È scienza esatta dellottica, tuttavia ogni produttore fa la sua scelta per numero f, contrasto, peso etc
• Come ricordo, molare uno specchio del telescopio corregge la forma sferica iniziale in un parabaloide invertendo la posizione dei due grezzi in modo da ' lavorare lo specchio sul vetro convesso stazionario rivestito di pece che è stato prodotto contemporaneamente dalla molatura iniziale, e lelasticità del passo e la tecnica di pressione molano preferenzialmente la forma parabolica con uno strumento sferico. Un robot potrebbe fare la stessa cosa anche meglio, giusto? Anche far girare lo strumento come vedo le macchine funzionerà ancora perché il vettore a cui viene applicata la pressione è la chiave.

La risposta del fotografo è che non importa. Lasciamo che gli ingegneri ottici trovino il modo migliore per costruire obiettivi e poi li usino per il nostro mestiere.

La risposta tecnica è sì, Le lenti asferiche sono sferiche nel senso che una delle loro superfici corrisponde alla superficie esterna di una sfera di un certo raggio.

Le lenti asferiche sono più complesse e non sono vincolate a seguire la curva di una sfera. Anche questo significa che ci sono molte più differenze tra le lenti asferiche. Ciò offre agli ingegneri ottici maggiore libertà durante la progettazione di tali obiettivi e quindi maggiori possibilità di correggere i problemi ottici.