Küresel sapma nedir. Lenslerde küresel sapma

ve astigmat). Üçüncü, beşinci ve daha yüksek derecelerin küresel sapmalarını ayırt edin.

Ansiklopedik YouTube

• 1 / 5

  Mesafe δs" sıfır ve aşırı ışınların kaybolma noktaları arasındaki optik eksen boyunca denir boyuna küresel sapma.

  Çap δ" saçılma dairesi (disk) formülle belirlenir

  δ ′ = 2 h 1 δ s ′ a ′ (\displaystyle (\delta ")=(\frac (2h_(1)\delta s")(a"))),

  • 2h 1 - sistem delik çapı;
  • a"- sistemden görüntü noktasına olan mesafe;
  • δs"- uzunlamasına sapma.

  Sonsuzda bulunan nesneler için

  A ′ = f ′ (\displaystyle (a")=(f")),

  Apsis ekseni boyunca uzunlamasına küresel sapmanın karakteristik bir eğrisini oluşturmak için, uzunlamasına küresel sapmayı yerleştirin δs", ve ordinat ekseni boyunca - giriş göz bebeğindeki ışınların yükseklikleri h. Enine sapma için benzer bir eğri oluşturmak için, görüntü uzayındaki açıklık açılarının tanjantları apsis ekseni boyunca çizilir ve saçılma dairelerinin yarıçapları ordinat ekseni boyunca çizilir. δg"

  Bu tür basit lensleri birleştirerek küresel sapma önemli ölçüde düzeltilebilir.

  Küçültme ve sabitleme

  Bazı durumlarda, az miktarda üçüncü dereceden küresel sapma, merceğin hafifçe bulanıklaştırılmasıyla düzeltilebilir. Bu durumda, görüntü düzlemi sözde düzleme kayar. "en iyi kurulumun uçağı", kural olarak, ortada, eksenel ve aşırı ışınların kesişimi arasında bulunur ve geniş bir ışının tüm ışınlarının en dar kesişme noktasıyla çakışmaz (en az saçılma diski). Bu tutarsızlık, ışık enerjisinin sadece merkezde değil, aynı zamanda kenarda da aydınlatma maksimumunu oluşturan en az saçılımlı diskteki dağılımı ile açıklanmaktadır. Yani, "diskin" merkezi noktalı parlak bir halka olduğunu söyleyebiliriz. Bu nedenle, optik sistemin çözünürlüğü, en az saçılma olan diskle çakışan düzlemde, daha az miktarda enine küresel sapmaya rağmen daha düşük olacaktır. Bu yöntemin uygunluğu, küresel sapmanın büyüklüğüne ve saçılma diskindeki aydınlatma dağılımının doğasına bağlıdır.

  Küresel sapma, pozitif ve negatif lenslerin bir kombinasyonu ile oldukça başarılı bir şekilde düzeltilir. Ayrıca, mercekler yapıştırılmazsa, bileşenlerin yüzeylerinin eğriliğine ek olarak, hava boşluğunun büyüklüğü de küresel sapmanın büyüklüğünü etkileyecektir (bu hava boşluğunu sınırlayan yüzeyler aynı olsa bile). eğrilik). Bu düzeltme yöntemiyle, kural olarak, renk sapmaları da düzeltilir.

  Kesin olarak söylemek gerekirse, küresel sapma yalnızca bazı dar bölge çiftleri için ve ayrıca yalnızca belirli iki eşlenik nokta için tamamen düzeltilebilir. Ancak pratikte düzeltme, iki lensli sistemler için bile oldukça tatmin edici olabilir.

  Genellikle bir yükseklik değeri için küresel sapma ortadan kaldırılır h 0, sistemin gözbebeğinin kenarına karşılık gelir. Bu durumda, artık küresel sapmanın en yüksek değerinin bir yükseklikte olması beklenir. h e basit bir formülle belirlenir
  h e h 0 = 0.707 (\displaystyle (\frac (h_(e))(h_(0)))=(0.707))

  Optik eksende bulunan bir nesnenin bir noktasından çıkan bir ışın demetini dikkate almak gelenekseldir. Bununla birlikte, cismin optik eksenden uzak noktalarından çıkan diğer ışın demetleri için de küresel sapma meydana gelir, ancak bu gibi durumlarda, tüm eğimli ışın demetinin sapmalarının ayrılmaz bir parçası olarak kabul edilir. Ayrıca, bu sapma olarak adlandırılsa da, küresel, sadece küresel yüzeyler için karakteristik değildir.

  Küresel sapmanın bir sonucu olarak, bir mercek tarafından kırıldıktan sonra (görüntü alanında) silindirik bir ışın demeti, bir koni değil, dış yüzeyi darboğazın yakınında olan huni şeklindeki bir figür şeklini alır. , kostik yüzey olarak adlandırılır. Bu durumda, bir noktanın görüntüsü, düzgün olmayan bir aydınlatma dağılımına sahip bir disk şeklindedir ve kostik eğrinin şekli, aydınlatma dağılımının doğasını yargılamayı mümkün kılar. Genel durumda, saçılma şekli, küresel sapmanın varlığında, giriş (veya çıkış) göz bebeğindeki koordinatların üçüncü kuvvetiyle orantılı yarıçaplı eşmerkezli dairelerden oluşan bir sistemdir.

  Tasarım değerleri

  Mesafe δs" sıfır ve aşırı ışınların kaybolma noktaları arasındaki optik eksen boyunca denir boyuna küresel sapma.

  Çap δ" saçılma dairesi (disk) formülle belirlenir

  • 2h 1 - sistem delik çapı;
  • a"- sistemden görüntü noktasına olan mesafe;
  • δs"- uzunlamasına sapma.

  Sonsuzda bulunan nesneler için

  Bu tür basit lensleri birleştirerek küresel sapma önemli ölçüde düzeltilebilir.

  Küçültme ve sabitleme

  Bazı durumlarda, az miktarda üçüncü dereceden küresel sapma, merceğin hafifçe bulanıklaştırılmasıyla düzeltilebilir. Bu durumda, görüntü düzlemi sözde düzleme kayar. "en iyi kurulumun uçağı", kural olarak, ortada, eksenel ve aşırı ışınların kesişimi arasında bulunur ve geniş bir ışının tüm ışınlarının en dar kesişme noktasıyla çakışmaz (en az saçılma diski). Bu tutarsızlık, ışık enerjisinin sadece merkezde değil, aynı zamanda kenarda da aydınlatma maksimumunu oluşturan en az saçılımlı diskteki dağılımı ile açıklanmaktadır. Yani, "diskin" merkezi noktalı parlak bir halka olduğunu söyleyebiliriz. Bu nedenle, optik sistemin çözünürlüğü, en az saçılma olan diskle çakışan düzlemde, daha az miktarda enine küresel sapmaya rağmen daha düşük olacaktır. Bu yöntemin uygunluğu, küresel sapmanın büyüklüğüne ve saçılma diskindeki aydınlatma dağılımının doğasına bağlıdır.

  Kesin olarak söylemek gerekirse, küresel sapma yalnızca bazı dar bölge çiftleri için ve ayrıca yalnızca belirli iki eşlenik nokta için tamamen düzeltilebilir. Ancak pratikte düzeltme, iki lensli sistemler için bile oldukça tatmin edici olabilir.

  Genellikle bir yükseklik değeri için küresel sapma ortadan kaldırılır h 0, sistemin gözbebeğinin kenarına karşılık gelir. Bu durumda, artık küresel sapmanın en yüksek değerinin bir yükseklikte olması beklenir. h e basit bir formülle belirlenir
  

  Artık küresel sapma, bir noktanın görüntüsünün asla bir nokta olmayacağı gerçeğine yol açar. Düzeltilmemiş küresel sapma durumunda olduğundan çok daha küçük olmasına rağmen bir disk olarak kalacaktır.

  Artık küresel sapmayı azaltmak için, genellikle sistemin gözbebeğinin kenarında hesaplanmış bir "yeniden düzeltmeye" başvurulur ve kenar bölgesinin küresel sapmasına pozitif bir değer verilir ( δs"> 0). Bu durumda, öğrenciyi bir yükseklikte geçen ışınlar h e , odak noktasına daha da yaklaşın ve kenar ışınları odak noktasının arkasında birleşse de saçılma diskinin sınırlarının ötesine geçmez. Böylece saçılma diskinin boyutu küçülür ve parlaklığı artar. Yani görüntünün hem detayı hem de kontrastı iyileştirilir. Bununla birlikte, saçılma diskindeki aydınlatma dağılımının doğası gereği, "yeniden düzeltilmiş" küresel sapmaya sahip lensler genellikle "iki katına" odak dışı bulanıklığa sahiptir.

  Bazı durumlarda, önemli "yeniden düzeltmeye" izin verilir. Örneğin, Carl Zeiss Jena'nın ilk "Planarları" pozitif bir küresel sapma değerine sahipti ( δs"> 0), öğrencinin hem marjinal hem de orta bölgeleri için. Bu çözüm, tam diyafram açıklığında kontrastı biraz azaltır, ancak küçük açıklıklarda çözünürlüğü belirgin şekilde artırır.

  Notlar

  Edebiyat

  • Begunov B. N. Geometrik optik, Moskova Devlet Üniversitesi, 1966.
  • Volosov D.S., Fotoğrafik optik. M., "Sanat", 1971.
  • Zakaznov N.P. ve diğerleri, Optik sistemler teorisi, M., "Mühendislik", 1992.
  • Landsberg GS Optik. M., FİZMATLİT, 2003.
  • Churilovsky V.N. Optik cihazlar teorisi, L., "Mühendislik", 1966.
  • Smith, Warren J. Modern optik mühendisliği, McGraw-Hill, 2000.
  
  

  Wikimedia Vakfı. 2010 .

  Fiziksel Ansiklopedi

  Optik sistemlerin sapma türlerinden biri (Bkz. Optik sistemlerin sapmaları); Farklı mesafelerde eksenel simetrik bir optik sistemden (lens (Bkz. Mercek), Objektif) geçen ışık ışınları için Odakların uyumsuzluğunda kendini gösterir ... Büyük Sovyet Ansiklopedisi

  Optik eksende bulunan bir nokta kaynaktan gelen ışık ışınlarının sistemin eksenden uzak kısımlarından geçen ışınlar ile bir noktada toplanmaması nedeniyle optik sistemlerde görüntü bozulması. * * * KÜRESEL… … ansiklopedik sözlük

  küresel sapma- sferinė aberacija durumları T sritis fizika atitikmenys: angl. küresel sapma vok. spärische Sapma, f rus. küresel sapma, fpranc. aberration de sphericité, f; aberration spherique, f … Fizikos terminų žodynas

  KÜRESEL SAPMA- Sapmayı görün, küresel... Açıklayıcı Psikoloji Sözlüğü

  küresel sapma- sistemin optik ekseninden farklı mesafelerde geçen ışık ışınlarının odaklarının uyumsuzluğu nedeniyle, farklı aydınlatma çemberi şeklinde bir noktanın görüntüsüne yol açar. Ayrıca bakınız: sapma renk sapmaları... Metalurji Ansiklopedik Sözlüğü

  Asimetrik bir optik sistemden geçen ışık ışınları için odakların uyumsuzluğundan dolayı optik sistemlerin sapmalarından biri. sistem (lens, objektif) bu sistemin optik ekseninden farklı mesafelerde. Görünüşe göre görüntü ... ... Büyük ansiklopedik politeknik sözlük

  Optikte görüntü bozulması optik üzerinde bulunan bir nokta kaynaktan gelen ışık ışınları nedeniyle sistemler. sistemin eksenden uzak bölümlerinden geçen ışınlar ile eksenler bir noktada toplanmaz... Doğal bilim. ansiklopedik sözlük

  Sapma, çeşitli bilgi alanlarında kullanılan belirsiz bir terimdir: astronomi, optik, biyoloji, fotoğrafçılık, tıp ve diğerleri. Bu makalede, sapmaların ne olduğu ve ne tür sapmaların olduğu tartışılacaktır.

  terim anlamı

  "Sapma" kelimesi Latince'den gelir ve kelimenin tam anlamıyla "sapma, bozulma, kaldırma" olarak tercüme edilir. Bu nedenle, sapma, belirli bir değerden sapma olgusudur.

  Sapma olgusu hangi bilimsel alanlarda gözlemlenebilir?

  astronomide sapma

  Astronomide, ışığın sapması kavramı kullanılır. Bir gök cismi veya nesnesinin görsel olarak yer değiştirmesi olarak anlaşılır. Gözlenen nesneye ve gözlemciye göre ışığın yayılma hızından kaynaklanır. Başka bir deyişle, hareket eden gözlemci, nesneyi hareketsizken gözlemleyebileceğinden farklı bir yerde görür. Bunun nedeni gezegenimizin sürekli hareket halinde olmasıdır, bu nedenle gözlemcinin geri kalanı fiziksel olarak imkansızdır.

  Sapma fenomeni Dünya'nın hareketinden kaynaklandığından, iki tür ayırt edilir:

  • günlük sapma: sapma, Dünya'nın kendi ekseni etrafında günlük dönüşünden kaynaklanır;
  • yıllık sapma: gezegenin güneş etrafındaki dönüşü nedeniyle.

  Bu fenomen 1727'de keşfedildi ve o zamandan beri birçok bilim adamı ışığın sapmasına dikkat etti: Thomas Young, Airy, Einstein ve diğerleri.

  Optik sistemin sapması

  Optik sistem, ışık ışınlarını dönüştüren bir dizi optik elemandır. Bu türden en önemli insan sistemi gözdür. Ayrıca, bu tür sistemler optik cihazlar - kameralar, teleskoplar, mikroskoplar, projektörler vb. - tasarlamak için kullanılır.

  Optik sapmalar, optik sistemlerde nihai sonucu etkileyen çeşitli görüntü bozulmalarıdır.

  Bir nesne optik eksenden uzaklaştığında, ışınların saçılması meydana gelir, nihai görüntü bulanık, odak dışı, bulanık veya orijinalinden farklı bir renge sahiptir. Aberasyon budur. Sapma derecesi belirlenirken, onu hesaplamak için özel formüller kullanılabilir.

  Lens sapması birkaç türe ayrılır.

  tek renkli sapmalar

  Kusursuz bir optik sistemde, cismin çıkıştaki her noktasından gelen ışın da bir noktada yoğunlaşır. Pratikte bu sonuca ulaşmak imkansızdır: yüzeye ulaşan ışın farklı noktalarda yoğunlaşır. Nihai görüntünün bulanıklığına neden olan bu sapma olgusudur. Bu bozulmalar herhangi bir gerçek optik sistemde mevcuttur ve onlardan kurtulmak imkansızdır.

  Renk sapmaları

  Bu tür sapma, dağılım - ışık saçılması olgusundan kaynaklanmaktadır. Spektrumun farklı renkleri, farklı yayılma hızlarına ve kırılma derecelerine sahiptir. Bu nedenle, odak uzaklığı her renk için farklıdır. Bu, görüntüde renkli konturların veya farklı renkli alanların ortaya çıkmasına neden olur.

  

  Optik aletlerde özel akromatik lensler kullanılarak renk sapması olgusu azaltılabilir.

  Küresel sapma

  Tüm ışınların sadece bir noktadan geçtiği ideal bir ışık demetine homosentrik denir.

  Küresel sapma olgusu ile optik eksenden farklı mesafelerde geçen ışık ışınlarının eş merkezli olma durumu ortadan kalkar. Bu fenomen, başlangıç ​​noktası doğrudan optik eksende olduğunda bile meydana gelir. Işınlar simetrik olmasına rağmen, uzak ışınlar daha güçlü bir şekilde kırılır ve uç nokta düzgün olmayan bir aydınlatma elde eder.

  

  Küresel sapma olgusu, artırılmış yüzey yarıçapına sahip bir mercek kullanılarak azaltılabilir.

  çarpıtma

  Bozulma (eğrilik) olgusu, orijinal nesnenin şekli ile görüntüsü arasındaki tutarsızlıkta kendini gösterir. Sonuç olarak, görüntüde nesnenin çarpık konturları belirir. iki tip olabilir: konturların içbükeyliği veya dışbükeyliği. Birleşik bozulma olgusuyla birlikte, görüntü karmaşık bir bozulma doğasına sahip olabilir. Bu tür sapma, optik eksen ile kaynak arasındaki mesafeden kaynaklanır.

  Bozulma olgusu, optik sistemdeki özel bir lens seçimi ile düzeltilebilir. Fotoğrafları düzeltmek için grafik düzenleyiciler kullanılabilir.

  

  Koma

  Işık demeti optik eksene göre bir açıyla geçerse, koma fenomeni gözlenir. Bu durumda bir noktanın görüntüsü, bu tür sapmanın adını açıklayan bir kuyruklu yıldıza benzeyen dağınık bir nokta şeklindedir. Fotoğraf çekerken, açık diyaframda çekim yaparken genellikle koma görülür.

  Bu fenomen, küresel sapmalar veya bozulma durumunda olduğu gibi, lensler seçilerek ve ayrıca diyafram kullanılarak - diyaframlar kullanılarak ışık huzmesinin enine kesiti azaltılarak düzeltilebilir.

  astigmat

  Bu tür bir sapma ile optik eksen üzerinde olmayan bir nokta görüntüde oval veya çizgi şeklini alabilir. Bu sapma, optik yüzeyin farklı eğriliğinden kaynaklanır.

  Bu fenomen, özel bir yüzey eğriliği ve mercek kalınlığı seçilerek düzeltilir.

  Bunlar, optik sistemlerin ana sapmaları karakteristiğidir.

  kromozom sapmaları

  Bu tür sapmalar, kromozomların yapısındaki mutasyonlar, yeniden düzenlemeler ile kendini gösterir.

  Bir kromozom, kalıtsal bilgilerin iletilmesinden sorumlu bir hücrenin çekirdeğindeki bir yapıdır.

  Kromozom sapmaları genellikle hücre bölünmesi sırasında ortaya çıkar. Bunlar intrakromozomal ve interkromozomaldir.

  Aberasyon türleri:

  
  

  Kromozomal anormalliklerin nedenleri aşağıdaki gibidir:

  • patojenik mikroorganizmalara maruz kalma - DNA'nın yapısına nüfuz eden bakteri ve virüsler;
  • fiziksel faktörler: radyasyon, ultraviyole, aşırı sıcaklıklar, basınç, elektromanyetik radyasyon, vb.;
  • yapay kökenli kimyasal bileşikler: çözücüler, böcek ilaçları, ağır metal tuzları, nitrik oksit vb.

  Kromozomal sapmalar ciddi sağlık sonuçlarına yol açar. Sebep oldukları hastalıklara genellikle onları tanımlayan uzmanların adı verilir: Down sendromu, Shershevsky-Turner sendromu, Edwards sendromu, Klinefelter sendromu, Wolff-Hirshhorn sendromu ve diğerleri.

  Çoğu zaman, bu tür sapmaların neden olduğu hastalıklar zihinsel aktiviteyi, iskeletin yapısını, kardiyovasküler, sindirim ve sinir sistemlerini ve vücudun üreme işlevini etkiler.

  Bu hastalıkların olasılığı her zaman tahmin edilebilir değildir. Bununla birlikte, çocuğun zaten perinatal gelişim aşamasında, özel çalışmaların yardımıyla mevcut patolojileri görmek mümkündür.

  Entomolojide sapma

  Entomoloji, böcekleri inceleyen zooloji dalıdır.

  Bu tür bir sapma kendiliğinden ortaya çıkar. Genellikle vücudun yapısında veya böceklerin renginde hafif bir değişiklikle ifade edilir. Çoğu zaman, Lepidoptera ve Coleoptera'da sapma görülür.

  Oluşumunun nedenleri, yetişkinden (yetişkin) önceki aşamada kromozomal veya fiziksel faktörlerin böcekler üzerindeki etkisidir.

  

  Bu nedenle, sapma bir sapma, bozulma olgusudur. Bu terim birçok bilimsel alanda karşımıza çıkmaktadır. Çoğu zaman optik sistemler, tıp, astronomi ve zooloji ile ilgili olarak kullanılır.

  © 2013 sitesi

  Fotoğrafik lens sapmaları, yeni başlayan bir fotoğrafçının düşünmesi gereken en son şeydir. Fotoğraflarınızın sanatsal değerini kesinlikle etkilemezler ve resimlerin teknik kalitesi üzerindeki etkileri ihmal edilebilir düzeydedir. Bununla birlikte, zamanınızla ne yapacağınızı bilmiyorsanız, bu makaleyi okumak, optik sapmaların çeşitliliğini ve bunlarla nasıl başa çıkacağınızı anlamanıza yardımcı olacaktır, ki bu elbette gerçek bir fotoğraf ustası için paha biçilmezdir.

  Bir optik sistemin sapmaları (bizim durumumuzda, bir fotoğraf lensi), ideal (mutlak) bir optik sistemde ışık ışınlarının izlemeleri gereken yoldan sapmasından kaynaklanan bir görüntünün kusurudur.

  İdeal bir mercekten geçen herhangi bir nokta kaynağından gelen ışık, matris veya film düzleminde sonsuz küçük bir nokta oluşturmalıdır. Aslında, bu, elbette, olmuyor ve nokta sözde dönüşüyor. ama lens geliştiren optik mühendisleri ideale mümkün olduğunca yaklaşmaya çalışırlar.

  Herhangi bir dalga boyuna sahip ışık ışınlarında eşit derecede doğal olan monokromatik sapmalar ve dalga boyuna bağlı olarak kromatik, yani. renkten.

  Koma sapması veya koma, ışık ışınları bir mercekten optik eksene açılı olarak geçtiğinde meydana gelir. Sonuç olarak, çerçevenin kenarlarındaki nokta ışık kaynaklarının görüntüsü, damla benzeri (veya ciddi durumlarda kuyruklu yıldız benzeri) asimetrik damlalar şeklini alır.

  

  Komik sapma.

  Geniş bir açık diyaframla çekim yaparken çerçevenin kenarlarında koma fark edilebilir. Diyafram, bir merceğin kenarından geçen ışık miktarını azalttığından, genellikle koma sapmalarını da ortadan kaldırır.

  Yapısal olarak, koma, küresel sapmalarda olduğu gibi savaşır.

  astigmat

  Astigmatizma, eğimli (merceğin optik eksenine paralel olmayan) bir ışık demeti için, meridyen düzleminde yatan ışınların, yani. optik eksenin ait olduğu düzlem, meridyen düzlemine dik olan sagital düzlemde bulunan ışınlardan farklı olarak odaklanır. Bu sonuçta bulanık noktanın asimetrik bir şekilde uzamasına yol açar. Astigmat, görüntünün kenarlarında fark edilir, ancak merkezinde değil.

  Astigmatizmi anlamak zordur, bu yüzden basit bir örnekle açıklamaya çalışacağım. Mektubun görüntüsünü hayal edersek ANCAKçerçevenin üst kısmında bulunursa, merceğin astigmatı ile şöyle görünür:

  meridyen odak.	sagital odak.
  Bir uzlaşmaya varmaya çalışırken, evrensel olarak keskin olmayan bir görüntüyle karşılaşırız.	Astigmatizma olmadan orijinal görüntü.

  Meridyonel ve sagital odaklar arasındaki astigmatik farkı düzeltmek için en az üç eleman gereklidir (genellikle iki dışbükey ve bir içbükey).

  Modern bir lensteki bariz astigmatizma genellikle bir veya daha fazla elementin paralel olmadığını gösterir ve bu da kesin bir kusurdur.

  Görüntü alanının eğriliği ile kastedilen, keskin bir görüntünün olduğu birçok lensin özelliği olan bir olgudur. düz Nesne, mercek tarafından bir düzlemde değil, belirli bir eğri yüzeyde odaklanır. Örneğin, birçok geniş açılı lens, görüntü alanında belirgin bir eğriliğe sahiptir, bunun sonucunda çerçevenin kenarları, merkezden ziyade gözlemciye daha yakın odaklanır. Telefoto lensler için, görüntü alanının eğriliği genellikle zayıf bir şekilde ifade edilir ve makro lensler için neredeyse tamamen düzeltilir - ideal odak düzlemi gerçekten düz hale gelir.

  

  Alanın eğriliği bir sapma olarak kabul edilir, çünkü çerçevenin merkezine odaklanarak düz bir nesneyi (bir test masası veya bir tuğla duvar) fotoğraflarken, kenarları kaçınılmaz olarak odak dışı olacaktır, bu da yanlış olabilir. lens bulanıklığı. Ancak gerçek fotoğraf hayatında, düz nesnelerle nadiren karşılaşırız - etrafımızdaki dünya üç boyutludur - ve bu nedenle, dezavantajlarından ziyade geniş açılı lenslerin doğasında bulunan alanın eğriliğini dikkate alma eğilimindeyim. Görüntü alanının eğriliği, hem ön planın hem de arka planın aynı anda eşit derecede keskin olmasını sağlar. Kendiniz karar verin: Çoğu geniş açılı kompozisyonun merkezi uzaktadır, çerçevenin köşelerine daha yakın ve alt kısımlar ön plan nesneleridir. Alanın eğriliği her ikisini de keskinleştiriyor ve bizi diyaframı çok fazla kapatmak zorunda kalmaktan kurtarıyor.

  

  Alanın eğriliği, uzaktaki ağaçlara odaklanırken sol altta da keskin mermer bloklar elde etmeyi mümkün kıldı.
  Gökyüzünde ve sağdaki uzaktaki çalılıklarda oluşan bazı bulanıklıklar bu sahnede beni pek rahatsız etmedi.

  Bununla birlikte, görüntü alanının belirgin bir eğriliğine sahip lensler için, önce merkezi odak sensörünü kullanarak size en yakın bir nesneye odaklandığınız ve ardından çerçeveyi yeniden oluşturduğunuz otomatik odak yönteminin uygun olmadığı unutulmamalıdır (bkz. " Otomatik odaklama nasıl kullanılır"). Konu daha sonra çerçevenin merkezinden çevreye doğru hareket edeceğinden, alanın eğriliği nedeniyle ön odak alma riskiniz vardır. Mükemmel odak için uygun ayarı yapmanız gerekecektir.

  çarpıtma

  Bozulma, merceğin düz çizgileri düz olarak göstermeyi reddettiği bir sapmadır. Geometrik olarak, bu, merceğin görüş alanındaki doğrusal artıştaki bir değişiklik nedeniyle nesne ile görüntüsü arasındaki benzerliğin ihlali anlamına gelir.

  En yaygın iki tür bozulma vardır: iğne yastığı ve namlu.

  saat namlu distorsiyonu Lensin optik ekseninden uzaklaştıkça doğrusal büyütme azalır ve çerçevenin kenarlarındaki düz çizgilerin dışa doğru kıvrılmasına ve görüntünün dışbükey görünmesine neden olur.

  saat iğne yastığı distorsiyonu lineer büyütme, aksine, optik eksenden uzaklaştıkça artar. Düz çizgiler içe doğru kıvrılır ve görüntü içbükey görünür.

  Ek olarak, optik eksenden uzaklaştıkça doğrusal artış ilk önce azaldığında, ancak çerçevenin köşelerine yaklaştıkça tekrar artmaya başladığında karmaşık bozulma meydana gelir. Bu durumda düz çizgiler bıyık şeklini alır.

  Bozulma, özellikle yüksek büyütmeli zoom lenslerinde en belirgindir, ancak aynı zamanda sabit odak uzaklığına sahip lenslerde de fark edilir. Geniş açılı lenslerde namlu distorsiyonu olma eğilimi vardır (balıkgözü veya balıkgözü lensler bu bozulmanın uç bir örneğidir), telefoto lenslerde ise iğnelik distorsiyonu gösterme olasılığı daha yüksektir. Normal lensler bozulmadan en az etkilenme eğilimindedir, ancak yalnızca iyi makro lensler bunu tamamen düzeltir.

  Yakınlaştırma lensleri genellikle geniş uçta fıçı distorsiyonu ve tele uçta neredeyse distorsiyonsuz bir orta odak aralığında iğnelik distorsiyonu sergiler.

  Bozulmanın derecesi odak mesafesine göre de değişebilir: birçok lenste bozulma yakındaki bir özneye odaklanıldığında belirgindir, ancak sonsuza odaklanırken neredeyse görünmez hale gelir.

  21. yüzyılda bozulma büyük bir sorun değildir. Hemen hemen tüm RAW dönüştürücüler ve birçok grafik düzenleyici, fotoğrafları işlerken bozulmayı düzeltmenize izin verir ve birçok modern kamera bunu çekim sırasında kendi başına yapar. Uygun profil ile distorsiyonun yazılım düzeltmesi mükemmel sonuçlar verir ve az kalsın görüntü keskinliğini etkilemez.

  Ayrıca, pratikte distorsiyon düzeltmesinin çok sık gerekli olmadığını belirtmek isterim, çünkü distorsiyon çıplak gözle ancak çerçevenin kenarlarında (ufuk, bina duvarları, sütunlar) açıkça düz çizgiler olduğunda görülebilir. Çevrede kesinlikle doğrusal öğeler içermeyen sahnelerde, kural olarak bozulma, gözleri hiç incitmez.

  Renk sapmaları

  Kromatik veya renk sapmaları, ışığın dağılmasından kaynaklanır. Bir optik ortamın kırılma indisinin ışığın dalga boyuna bağlı olduğu bir sır değildir. Kısa dalgalar için kırılma derecesi uzun dalgalardan daha yüksektir, yani. Mavi ışınlar, objektifin merceği tarafından kırmızıdan daha fazla kırılır. Sonuç olarak, farklı renkteki ışınların oluşturduğu bir nesnenin görüntüleri birbiriyle çakışmayabilir, bu da renk sapmaları olarak adlandırılan renk artefaktlarının ortaya çıkmasına neden olur.

  Siyah beyaz fotoğrafçılıkta, renk sapmaları renkli kadar belirgin değildir, ancak yine de siyah beyaz bir görüntünün keskinliğini önemli ölçüde düşürürler.

  İki ana renk sapması türü vardır: konum kromatizmi (uzunlamasına renk sapması) ve büyütme kromatizmi (büyütme kromatik farkı). Sırayla, renk sapmalarının her biri birincil veya ikincil olabilir. Ayrıca, renk sapmaları, geometrik sapmalardaki kromatik farklılıkları içerir, yani. farklı uzunluklardaki dalgalar için monokromatik sapmaların farklı şiddeti.

  konum kromatizmi

  Konumsal kromatizma veya boylamsal kromatik sapma, farklı dalga boylarındaki ışık ışınları farklı düzlemlerde odaklandığında meydana gelir. Başka bir deyişle, mavi ışınlar merceğin arka ana düzlemine daha yakın odaklanır ve kırmızı ışınlar yeşil ışınlardan daha uzağa odaklanır, yani. mavi ön odakta ve kırmızı arka odakta.

  

  Konum kromatizmi.

  Şansımıza, durumun kromatizminin 18. yüzyılda düzeltilmesi öğrenildi. farklı kırılma indekslerine sahip gözlüklerden yapılmış yakınsak ve ıraksak lensleri birleştirerek. Sonuç olarak, çakmaktaşı (kolektif) merceğin uzunlamasına renk sapması, taç (yayılan) merceğin sapması ile telafi edilir ve farklı dalga boylarına sahip ışık ışınları bir noktada odaklanabilir.

  

  Konum kromatizminin düzeltilmesi.

  Konum kromatizminin düzeltildiği hedeflere akromatik denir. Hemen hemen tüm modern lensler akromattır, bu nedenle bugün konumun kromatizmini güvenle unutabilirsiniz.

  kromatizma büyütme

  Büyütme kromatizması, merceğin doğrusal büyütmesinin farklı renkler için farklı olması nedeniyle oluşur. Sonuç olarak, farklı dalga boylarına sahip ışınların oluşturduğu görüntüler biraz farklı boyutlara sahiptir. Farklı renkteki görüntüler merceğin optik ekseni boyunca ortalandığından, çerçevenin merkezinde büyütme kromatizması yoktur, ancak kenarlarına doğru artar.

  Yakınlaştırma kromatizmi, görüntünün çevresinde, parlak bir gökyüzüne karşı koyu ağaç dalları gibi keskin zıt kenarlara sahip nesnelerin etrafında renkli bir saçak olarak görünür. Bu tür nesnelerin olmadığı alanlarda renk saçakları fark edilmeyebilir, ancak genel netlik yine de düşer.

  Bir lens tasarlarken, büyütme kromatizmini düzeltmek konum kromatizminden çok daha zordur, bu nedenle bu sapma bir çok lenste bir dereceye kadar gözlemlenebilir. Bu, özellikle geniş açıda yüksek büyütmeli zum lensler için geçerlidir.

  Bununla birlikte, büyütme kromatizması, yazılım tarafından kolayca düzeltilebildiği için bugün endişe kaynağı değildir. Tüm iyi RAW dönüştürücüler, renk sapmalarını otomatik olarak giderebilir. Ek olarak, giderek daha fazla dijital kamera, JPEG formatında çekim yaparken sapmaları düzeltme işleviyle donatılıyor. Bu, geçmişte vasat kabul edilen birçok lensin artık dijital koltuk değneklerinin yardımıyla oldukça iyi görüntü kalitesi sağlayabildiği anlamına geliyor.

  Birincil ve ikincil renk sapmaları

  Kromatik sapmalar birincil ve ikincil olarak ikiye ayrılır.

  Birincil renk sapmaları, farklı renkteki ışınların farklı kırılma dereceleri nedeniyle orijinal düzeltilmemiş formlarındaki kromatizmalardır. Birincil sapmaların artefaktları, spektrumun aşırı renklerinde - mavi-mor ve kırmızı - renklendirilir.

  Kromatik sapmaları düzeltirken, spektrumun kenarlarındaki kromatik fark ortadan kaldırılır, yani. mavi ve kırmızı huzmeler bir noktada odaklanmaya başlar ve bu maalesef yeşil huzmelerin odak noktası ile çakışmayabilir. Bu durumda, ikincil bir spektrum ortaya çıkar, çünkü birincil spektrumun ortası (yeşil ışınlar) ve bir araya getirilen kenarları (mavi ve kırmızı ışınlar) için renk farkı ortadan kaldırılmaz. Bunlar, artefaktları yeşil ve macenta ile renklendirilen ikincil sapmalardır.

  Modern akromatik lenslerin renk sapmaları hakkında konuşurken, çoğu durumda tam olarak ikincil büyütme kromatizmasını ve sadece onu kastediyorlar. Apokromatlar, yani Hem birincil hem de ikincil renk sapmalarını tamamen ortadan kaldıran lenslerin üretimi son derece zordur ve seri üretime geçmeleri pek olası değildir.

  Sferokromatizma, geometrik sapmalardaki kromatik farkın dikkate değer tek örneğidir ve ikincil spektrumun uç renklerinde odak dışı alanların ince bir renklenmesi olarak görünür.

  
  

  Sferokromatizma, yukarıda tartışılan küresel sapmanın farklı renkteki ışınlar için nadiren eşit olarak düzeltilmesinden kaynaklanır. Sonuç olarak, ön plandaki bulanıklık yamalarında hafif mor bir kenarlık ve arka planda - yeşil olabilir. Sferokromatizma, geniş bir açık diyafram ile çekim yaparken yüksek diyafram açıklığına sahip telefoto lenslerin en karakteristik özelliğidir.

  Endişelenmeye değer ne var?

  Endişelenmeye değmez. Endişelenmeniz gereken her şey, lens tasarımcılarınız büyük ihtimalle çoktan halletti.

  İdeal lensler yoktur, çünkü bazı sapmaları düzeltmek diğerlerinin gelişmesine yol açar ve lensin tasarımcısı, kural olarak, özellikleri arasında makul bir uzlaşma bulmaya çalışır. Modern yakınlaştırmalar zaten yirmi öğe içerir ve bunları ölçünün ötesinde karmaşıklaştırmamalısınız.

  Tüm cezai sapmalar geliştiriciler tarafından çok başarılı bir şekilde düzeltilir ve kalanlarla başa çıkmak kolaydır. Lensinizin herhangi bir zayıflığı varsa (ve çoğu lenste var), işinizde bunları nasıl aşacağınızı öğrenin. Lens durdurulduğunda küresel sapma, koma, astigmatizma ve bunların kromatik farklılıkları azalır (bkz. "Optimal diyaframın seçilmesi"). Fotoğraf işleme sırasında bozulma ve büyütme kromatizmi ortadan kaldırılır. Görüntü alanının eğriliği, odaklama sırasında ekstra dikkat gerektirir, ancak aynı zamanda ölümcül değildir.

  Başka bir deyişle, amatör fotoğrafçı, kusurları için ekipmanı suçlamak yerine, araçlarını iyice inceleyerek ve erdem ve dezavantajlarına göre kullanarak kendini geliştirmeye başlamalıdır.

  İlginiz için teşekkür ederiz!

  Vasili A.

  yazı sonrası

  Makale sizin için yararlı ve bilgilendirici olduysa, gelişimine katkıda bulunarak projeye destek olabilirsiniz. Makaleyi beğenmediyseniz, ancak nasıl daha iyi hale getirilebileceğine dair düşünceleriniz varsa, eleştiriniz daha az minnetle kabul edilecektir.

  Lütfen bu makalenin telif hakkına tabi olduğunu unutmayın. Orijinal kaynağa geçerli bir bağlantı olması ve kullanılan metnin hiçbir şekilde bozulmaması veya değiştirilmemesi koşuluyla yeniden basılmasına ve alıntı yapılmasına izin verilir.