Lenslerde kaç tane optik sapma türü var? Ve bunlar ne?


Yanıtlar:


11

Bir lensle karşılaşabileceğiniz çok sayıda optik abberasyon vardır. Kromatik Sapma bunlardan sadece bir tanesidir. Bazıları daha sert, diğerleri daha inceliklidir.

Mercek Parlaması

Muhtemelen en yaygın bilinen sapma mercek parlamasıdır. Parlama, olmayan ışık merceğe girdiğinde ve çeşitli mercek elemanlarından ve / veya diyaframdan yansıdığında meydana gelir. Etki, yeterince güçlü olduğunda, parlak noktalar ve çizgiler oluşturabilir ve ayrıca meydana geldiği kontrast üzerinde de zararlı bir etkiye sahip olabilir. Parlamaya genellikle güneş gibi parlak bir sahne dışı ışık kaynağı veya sahnenizi aydınlatan parlak bir ışık neden olur.

Mercek başlığı kullanarak parlamayı azaltabilir veya ortadan kaldırabilirsiniz. Telefoto lensler için, yuvarlak bir başlık tüm olmayan ışığı engeller. Daha geniş lensler için, sensörün geniş form faktörünü hesaba kattığı için taç yaprağı şeklinde bir başlık en iyisidir. Çok kaplamalı lens elemanları istenmeyen yansımaları azaltmaya yardımcı olur ve ön ve arka lens elemanları için kullanıldığında, ancak özellikle tüm dahili lens elemanlarında kullanıldığında parlamayı büyük ölçüde azaltabilir. Kendi kusurları olan ek bir cam elemanı olan filtreler, büyük olasılıkla alevlenme şansını artıracaktır.

Hayalet

Parlamaya benzer şekilde, gölgelenme, sensörünüzden sıçrayan, arka lens elemanını veya elemanlarını yansıtan ve sensöre geri dönen ışığın sonucudur. Gölgelenme genellikle ana görüntünüzün yumuşak, merkez dışı bir kopyasını oluşturur. Astigmatizmi olan bir kişinin gördüğü gibi, sahnenin hafif bulanık veya çizgili bir kopyası gibi görünebilir.

Yüksek kaliteli lensler yansımayı olabildiğince azaltmak için milti kaplı lens elemanları kullanır ve gölgelenmenin mümkün olduğu durumları sınırlayabilirler. Ancak yansımayı tamamen ortadan kaldırmak imkansızdır ve doğru senaryolarda gölgelenme her zaman bir dereceye kadar mümkündür.

Çarpıtma

Başka bir anormal lens davranışı da bozulmadır. İki çeşidi vardır: iğnelik ve namlu. Çoğu zoom lensinde, odak uzaklığı aşırı uçlarında bozulma meydana gelir. Daha ucuz lensler genellikle daha yüksek kaliteli lenslerden daha fazla bozulma problemine sahiptir, ancak hemen hemen tüm lenslerde bir dereceye kadar bozulma vardır (primerler dahil). Çoğu lens, bir faktör olmadığı kadar düşük bir bozulma derecesine sahiptir ve diğerleri açıkça farkedilir. Tuğla duvarlar veya binalar gibi bozulmanın etkilerini belirgin hale getiren öznelerin fotoğrafını çekmiyorsanız, bozulma pek sorun olmayabilir.

Iğnelik ve namlu bozulmasına ek olarak, birçok lens perspektifte bozulma yaratacaktır. Özellikle geniş açılı lenslerde, çok geniş odak uzunlukları kullanılırken perspektifte bozulmalar görülebilir.

Genellikle TS veya Tilt-Shift lensler olarak adlandırılan belirli lens türleri, çok az namlu veya iğne yastığı bozulması oluşturur. Bu tür lensler normal odaklama ve yakınlaştırma üzerinde iki ek kontrol sunar: eğme ve kaydırma. Bu ek kontrolleri kullanarak, bir fotoğrafçı perspektif bozulmasını bir dereceye kadar saptırabilir ve görüntülerinize uygun derecede boğaz perspektifini geri yükleyebilir.

Küresel sapma

Küresel sapma, kamera merceklerinde oluşabilecek başka bir optik sapma türüdür. Merceğin kenarlarındaki merkeze göre kırılma farkından kaynaklanır ve bu da ışığın odak noktasına yakınlaşmak yerine yanlış yakınsamasına neden olur. Küresel sapma genellikle net ve keskin odaktan ziyade daha yumuşak odaklanma ile sonuçlanır.

Küresel sapma birkaç şekilde düzeltilebilir. Işığın yakınsamasını düzeltmek için küresel dışbükey ve içbükey merceklerin bir kombinasyonu kullanılabilir. Modern ileri teknoloji profesyonel lenslerde genellikle küresel olmayan bir lens elemanı bulunur. Asferik lens elemanları, kenarlarda daha az kırılma ve merkezde daha fazla kırılmalara neden olarak belirli bir odak uzaklığı üzerinde uygun yakınsama ile sonuçlanır.

Yumuşak odak portre lensleri gibi bazı lensler, daha hoş çekimler elde etmek için belirli bir miktar küresel sapmayı bilerek bırakır. Bu durumlarda, küresel sapma, açıkça bir mercekte arayabileceğiniz arzu edilen bir etkidir.

Koma

Küresel sapma ile ilgili olarak, çizgi sapmaları eksen dışı nokta ışık kaynaklarında oluşan kırma problemidir. Küresel bir lens elemanının kenarlarına yakın kırılma farkından ötürü, eksen dışı nokta kaynakları odak düzleminde gerilmiş ve "halolanmış" görünebilir. Koma, genellikle bir kuyruklu yıldıza benzeyen bir etki üretmek için bir nokta ışık kaynağının küresel sapmasının ve renk sapmasının bir kombinasyonudur.

Koma genellikle kenar bozulmasını en aza indirmek için uygun eğriliğe sahip lensler kullanılarak kontrol edilir. Kamera lenslerinde, bu tür optik sapmaları en aza indirmek için genellikle lens elemanlarının bir kombinasyonu gereklidir. Comatic abberration, nokta ışık kaynakları bu senaryolarda en yaygın olduğu için gece fotoğrafçılığı veya astrofotografi yapanları büyük ölçüde etkileyen bir sorundur.

Kırınım

Son bir tür bozulma da mümkündür ve tüm kameralarda yaygındır. Kırınım, dalga biçimi doğası göz önüne alındığında ışığın bir etkisidir. Dalgalar bir kenar veya açıklıkla karşılaştığında, etrafında bükülme eğilimine sahip olun. Bir kameradaki diyafram, diyafram açıklığının veya ışığın sensöre doğru ilerlediği açıklığın kontrol edilmesini sağlar. Diyafram, sensöre ne kadar ışık ulaştığında kontrol sağlar ... ancak sonuç olarak, havadar disk adı verilen bir etki yoluyla kırınım bulanıklığına neden olabilir.

Yeterince geniş diyafram açıklıklarında, kırınım herhangi bir soruna yol açmayacak kadar düşüktür. Bununla birlikte, tüm sensörlerin kırınım sınırı vardır, bunun ötesinde kırınımın etkileri görüntü kalitesini etkilemeye başlar. Çoğu sensör için bu f / 8 ila f / 11 civarındadır. Fotositler büyüdükçe ve bir sensör üzerindeki her bir fotositin etrafındaki mikrolensleme ne kadar etkili olursa, sınırlayıcı açıklık o kadar yüksek olur. Diyafram kırınım sınırının çok altında durduğunda, havadar disk etkisi ışığın istenen sensör pikselinden (fotosit) geçmesine ve diğerlerini etkilemesine izin verir. F / 22 ya da daha düşük açıklıklar genellikle daha sıkı bir açıklığa sahip kazançlara karşı yeterli keskinlik kaybına neden olur.

Işığın kırınımına bir mercekteki diyafram neden olurken, ortaya çıkan etkinin kameradaki sensöre bağlı olduğuna dikkat edilmelidir. Üst düzey DSLR kamera gövdelerindeki büyük tam kare sensörler, giriş seviyesi DSLR kamera gövdelerindeki daha küçük sensörlerden daha az kırınım nedeniyle sorunlar sergileyecek ve bu da çoğu noktada küçük, piksel yoğun sensörlerden önemli ölçüde daha az sorun gösterecektir. ve çekim kameraları.


Mükemmel cevap. Çift nit seçimleri: Mercek parlamasında, kontrast kaybınızın, ifadelerinizin gösterebileceği gibi parlak bir nokta veya çizgi için bir ön koşulu yoktur. Kaplama parlamayı azaltmaya yardımcı olur (bahsettiğiniz gibi gölgelenme ile birlikte). Ayrıca, petal şeklindeki başlık, telefotolar dahil olmak üzere her objektifte her zaman en iyisidir. Çoğu (tüketici) telefotoda dönen bir ön eleman vardır, bu yüzden yuvarlak bir başlık kullanılır. Birçok profesyonel telefoto, taç şeklinde davlumbazlar kullanır. Bazıları, zemin üzerinde düz bir şekilde durmak için maliyet ve kabiliyet için döner FE içermeyen yuvarlak davlumbazlar kullanır. Kırınım, lensin değil piksel aralığının optik bir aberasyonudur.
Eruditass

@Eruditass: Teknik olarak, kırınım, bir engelin etrafında ışığın bükülmesidir ve piksellerle pek ilgisi yoktur. Bir kamera bağlamında, ışık maksimum ayarından daha düşük bir diyafram açıklığından geçtiğinde kırınım oluşur. Işık dalga biçimindeki bozulma havadar bir disk olarak adlandırılan bir şey yaratır. Yeterince küçük diyafram açıklığı kullanıldığında, havadar disk efekti bir kerede birden fazla pikseli etkileyecek kadar büyüyebilir ve bu da yumuşatılmış görüntülere neden olur. Daha küçük, pikselleriniz büyük sizin diyafram objektif böylece, sorunlu olmaya olması gerekir edilir tamamen olmamakla beraber, içeriyordu.
jrista

@jrista: Bu doğrudur, sadece abberasyonun tüm lensler ve diyaframları için aynı olduğu noktasını vurgulamak istedim, ancak abberasyonun görünümü tamamen bahsetmediğiniz piksel aralığına bağlıdır. Bunun bir sensörün "daha iyi" olmasıyla hiçbir ilgisi yoktur.
Eruditass

1
@jrista Bence küresel sapma birkaç nedenden dolayı söz etmeye değer: ilk olarak, biraz özel bir duruma sahip olduğu için, tamamen düzeltilmesi bile arzu edilemeyecek birçok klasik portre lensinin görünümünün büyük bir parçası olduğu için . İkincisi, herkes yeni asph lensleri satın almayacak. Aslında, daha eski lensler satın alanların bu yanıta yeni satın alanlardan çok daha fazla ilgi duyacağına bahse girerim - başa çıkmak zorunda kalacaklar!
ex-ms

1
@jrista: Retro şapka ucu için teşekkürler. Bunun saçları şimdi böldüğünü tamamen anlıyorum, bu yüzden göz ardı etmekten çekinmeyin: sadece düzeltilmiş küresel sapmaya sahip sadece yumuşak odaklı portre lensleri değil. Hafif az düzeltme, daha pürüzsüz bir odak dışı alan oluşturma eğilimindedir ve bu nedenle Nikkor 105 / 2.5 gibi bir çok "keskin ancak klinik olmayan" objektifte kullanılır.
ex-ms

7

Daha fotoğrafçı odaklı bir cevap yazmaya çalışıyorum. Yani lensle ilgili farklı konular:

  • Vinyet etkisi - çerçevenin köşeleri merkezden daha koyudur
    • vizörde / ekranda fark edilebilir
    • önlemek için - diyaframınızı durdurun, filtreler sadece daha da kötüleştirir, böylece
    • işlem sonrası - düzeltilmesi nispeten kolay
    • panoramik çekimlerde özel dikkat gereklidir
    • vinyet etkisi ayrıntı kaybı veya kenarlarda kontrast kaybı ile karıştırılmamalıdır.
  • Lens parlaması - çerçevede güneş lekeleri veya düşük kontrastlı alanlar
    • genellikle vizörde / ekranda fark edilir
    • önlemek için - lens kapağını kullanın, mümkünse parlak noktaları resimden uzak tutmak için konumunuzu değiştirin, filtreler sadece daha da kötüleştirir, böylece
    • işlem sonrası - çok fazla ayrıntı içeren alanlarda düzeltilmesi zor
  • Kırınım - çok fazla durursanız görüntünüz her zaman yumuşak olmaya başlar (sensör öğesi yoğunluğuna bağlı olarak f8-f16'nın üzerinde)
    • yakınlaştırılmışsa ekranda fark edilir
    • önlemek için - kırınım sınırınızı bilin ve bunun üzerinde durmayın, pahalı alternatif tilt-shift lenslerde eğim kullanmaktır
    • işlem sonrası - düzeltilemez
    • kırınım çok daha yaygın odaklama hataları ve kamera titremesi ile karıştırılmamalıdır (ikincisi yön bulanıklığıdır)
  • Renk sapmaları - genellikle "mor saçak" olarak adlandırılan vurguların kenarlarında yeşil / kırmızı kızdırma
    • yakınlaştırılmışsa ekranda fark edilir
    • önlemek için - lenslerinizin tatlı noktalarını bilin, durun
    • işlem sonrası - düzeltmesi kolay
  • Distorsiyon - çerçevenin kenarlarında dikey ve yatay çizgiler kavislidir (namlu distorsiyonu - dış eğriler, iğnedenlik distorsiyonu - içe eğriler, karmaşık distorsiyon - dalgalı eğriler)
    • vizörde / ekranda kolayca fark edilir
    • önlemek için - daha iyi lensiniz yoksa yapamazsınız
    • işlem sonrası - düzeltilmesi nispeten kolay (karmaşık bozulma hariç)
    • panoramik çekimlerde özel dikkat gereklidir

Gerçekten aynı kategoride değil, aynı zamanda lenslerin çok önemli bir yönü çözünürlüktür veya aslında koma, astigmatizm, alan eğriliği gibi çeşitli sapmalar nedeniyle kenarlara karşı çözünürlük kaybını önemsiyoruz . durduğunuzda ve denemelisiniz, çünkü post-processing'de düzeltemezsiniz.

Unutulmamalıdır ki , mükemmel lens diye bir şey yoktur ve her lens, optik tasarım sırasında yapılan ödünler nedeniyle bir dereceye kadar sapmaya sahiptir.


4

Kesinlikle 'optik' (yani dalga önü) sapmaları:

  1. Bulanıklaştırma (alan eğriliği)
  2. Küresel sapma
  3. Koma
  4. astigmatizm
  5. Alan eğriliği
  6. Görüntü bozulması

Ancak fotoğraflarınızı etkilemesi muhtemel olanlar:

Kromatik sapma - farklı renkler görüntüdeki farklı konumlara odaklanır, bu özellikle parlak nesneler etrafında, özellikle gökyüzünde gökkuşağı verir.

Parlama / gölgelenme - ışık, camdan veya metal gövdeden lensin içine dağılmıştır. Bu, bazen filmlerde gördüğünüz güneşe doğru giden renkli daireler sırasını oluşturur ve görüntünün kontrastını azaltır.


3
  1. Küresel Sapma: Merceğin ekseninin yakınından gelen ışınlar, odak düzlemine, aşağı yönde belirli bir mesafe şeklinde bir tepe noktası oluşturur. Merceğin kenarlarından gelen ışınlar farklı bir mesafede bir tepe noktası oluşturur.

  2. Koma: Küresel Sapma ile ilgili olmakla birlikte, odakta üretilen yamanın bir disk olmaması, onun şekli bir kuyrukluyıldızı andırması bakımından farklılık gösterir.

  3. Astigmatizm: Yama üreten ovaldir.

  4. Alanın eğriliği: Merceğin odak noktası, dijital sensörün düz yüzeyi gibi düz bir yüzey üzerinde oluşmalıdır. Bunun yerine, sensörün yüzeyi bir kasenin içi gibi kavisli olmalıdır.

  5. Bozulma: Dikdörtgen bir nesne, tüm kenarları kare olan bir dikdörtgen olarak görüntülenmelidir. Bunun yerine, kenarları dışa doğru (namlu) ve / veya içe doğru şişkin (iğne yastığı) olan dikdörtgen görüntüler.

  6. Enine kromatik sapma: Mavi ve kırmızı ışık merceğe aynı mesafede odaklanır, ancak her ikisinin de biraz farklı odak uzunlukları vardır.

  7. Boyuna renk sapması: Görüntünün gerçek konumu dalga uzunluğunun bir fonksiyonudur. Kırmızı görüntü düzlemi merceğin ötesinde oluşur. İlk önce mor görüntü düzlemi oluşur. Diğer renkler arasında oluşur. Her renkli görüntünün boyutu biraz farklıdır.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.