Como uma lente esférica difere de uma lente asférica?

É simples e relativamente barato para fazer lentes cujas superfícies são partes de um plano ou partes de uma esfera. Essas lentes não focam a luz perfeitamente; essa falta de foco é uma aberração esférica. Este gráfico de uma O artigo da Wikipedia ilustra esquematicamente como os raios de luz falham em convergir (metade inferior) em comparação com uma lente perfeita hipotética (metade superior).

A aberração esférica é especialmente proeminente em lentes grandes e rápidas (brilhantes). Essa falta de foco aparece como várias formas de imprecisão. O problema pode ser corrigido colocando outras lentes na frente e atrás da lente. Também pode ser corrigido alterando a forma das superfícies das lentes (tornando-as asféricas ), mas isso tende a ser mais difícil e caro para carregar out: as formas esféricas de vidro são simples de fazer e medir; as asféricas, não.

Quando elementos de lente adicionais são adicionados como correção, eles aumentam a quantidade de reflexo e reduzem o contraste da fotografia , além de aumentar o tamanho e o peso da lente. Eles também podem alterar um pouco as cores. Portanto, os elementos asféricos normalmente sinalizam para uma lente criada para produzir imagens coloridas com contraste e para ser mais leve e fácil de usar. Eles por si só não garantem alta qualidade, porque as lentes podem apresentar outros problemas além da aberração esférica. Por exemplo, pequenas lentes asféricas podem ser moldadas de plástico e aparecem rotineiramente em equipamentos fotográficos baratos. No entanto, uma lente asférica de vidro grande é muito mais cara de produzir e geralmente reservada para lentes melhores.

Comentários

• Você pode corrigir a maioria das aberrações com um asfera, não está limitada à aberração esférica.

Uma lente comercializada como “asférica” geralmente têm apenas uma superfície (um lado de um pedaço de vidro) asférica e todas as outras superfícies serão esféricas (ou planas).

Portanto, a grande maioria do vidro em qualquer lente, mesmo as lentes comercializadas como asférico, é esférico de qualquer maneira.

Uma superfície asférica pode ajudar a corrigir a aberração esférica, que pode fazer a imagem parecer suave quando a abertura está totalmente aberta. Mas não é uma ciência exata, porque é preciso fazer concessões. Por exemplo, a correção da aberração esférica às vezes pode tornar o bokeh de fundo mais forte, o que não é ótimo para retratos.

As superfícies das lentes asféricas são muito mais caros de produzir, porque não podem “ser esmerilhados por um movimento giratório natural.

Curiosidade: superfícies de lentes asféricas de alta qualidade existem pelo menos desde 1667 , usado em telescópios, óculos de leitura e óculos para queimar (!).

Comentários

• Você quer dizer desde o final do século X: Ibn Sahl é creditado naquele mesmo artigo da Wikipedia por " trabalhar [ing] as formas de lentes anaclásticas que focam a luz sem aberrações geométricas "; em outras palavras, com o design de lentes asféricas. Em um artigo de 1990 da Isis , Roshdi Rashed documenta Ibn Sahl ' s construção geométrica da ref ração de instrumentos ópticos baseados em seções cônicas, como a hipérbole, com propriedades de focalização perfeitas – asféricas. Ele aponta que um sucessor do século 11, Ibn al-Haytham, tratou ainda mais do astigmatismo e da aberração.
• Erm, por que ' eles podem ser triturados por um natural movimento rotativo? Os elementos da lente asférica ainda são simétricos no eixo central; portanto, qualquer técnica que funcione para esferas também deve funcionar para parabolóides.
• É ' ainda mais complicado moer algo com formato parabólico do que esférico – mesmo que o a lente pode ser girada em torno de seu eixo central.
• Mas ' não é uma ciência exata É a ciência exata da óptica, porém cada fabricante faz sua própria escolha para número f, contraste, peso etc
• Pelo que me lembro, retificar um espelho de telescópio corrige a forma esférica inicial de uma parabalóide, invertendo a posição dos dois espaços em branco para que você ' refaça o espelho sobre o vidro convexo revestido de piche estacionário que foi produzido ao mesmo tempo na moagem inicial, e a elasticidade do piche e a técnica de pressão preferencialmente moem a forma parabólica com uma ferramenta esférica. Um robô poderia fazer a mesma coisa ainda melhor, certo? Mesmo girar a ferramenta como vejo as máquinas fazer ainda funcionará, porque o vetor em que a pressão é aplicada é a chave.

A resposta do fotógrafo é que não importa. Deixamos os engenheiros ópticos encontrarem a melhor maneira de construir lentes e, em seguida, usá-las para nosso trabalho.

A resposta técnica é sim, não As lentes asféricas são esféricas no sentido de que uma de suas superfícies corresponde à superfície externa de uma esfera de algum raio.

As lentes asféricas são mais complexas e não estão restritas a seguir a curva de uma esfera. Isso também significa que há muito mais variação entre as lentes asféricas. Isso dá aos engenheiros ópticos mais liberdade ao projetar essas lentes e, portanto, mais chances de corrigir problemas ópticos.

Pelo que li e vi sobre lentes asféricas, elas são projetadas para evitar que a aberração da luz atinja a superfície das lentes. Isso significa s, evita a distorção da imagem da pessoa que usa as lentes. Isso é conseguido fazendo com que as bordas da lente se curvem, afastando-se da curva do design esférico da lente, tornando-a uma esfera no meio e afilada nas bordas.