Lens tasarımında herhangi bir sır var mı?

Lens üreticileri ürünleri için genellikle böyle diyagramları paylaşırlar. Bununla birlikte, her bir elemanın gücü ve gruplar arasındaki tam boşluklar gibi optik sistemi tamamen analiz etmesini sağlayacak özellikleri göz ardı ederler.

Ancak muhtemelen bir optik mühendisi bu bilgiyi tek tek çıkarmak için herhangi bir lens örneğini sökebilir.

Peki, endüstri lenslerin optik tasarımında herhangi bir "sır" ya da mülkiyet avantajı iddiası taşıyor mu?

Daha önce lens rekabetinin tamamen cam kalitesi, öğütme / cila kalitesi, montaj ve ambalajlama (yani gövde kalitesi, sızdırmazlık ve toleranslar) ve odaklama motorları ve zum atma gibi mekanizmaların kalitesi üzerinde yapıldığını varsayıyordum. Tek ticari sırların, eğer varsa, belirli bir toleransa ekonomik olarak bilinen bir tasarım üretmek için üretim tekniklerinde olacağını düşündüm. Aslında, lens endüstrisinde herhangi bir tasarım sırrı var mı?

Genel olarak lens tasarımının sırları yoktur. Önemli olan her şey, tüm atılımlar, patentler, konferanslar, bildiriler vb. Yoluyla modifikasyonla herkese açık veya yarı özel olarak paylaşılır. Örneğin, bir şeyin yayınlanana kadar yakından korunduğu "geçici sırlar" vardır: Örneğin, serbest biçimli tasarımda bulmacanın son parçası bir çeşit simetri olmadan uygulanır, ancak bir doktora olduğu için henüz paylaştığımız bir bilgi değildir ve IP koruması çok önemlidir.

Yayınlama zamanı geldiğinde, her şey patentlerde düzenlenir, örneğin Nikon 24 mm f / 1.4G patenti , herkesin görmesi için tüm optik reçeteyi düzenler . En azından en ön taraftaki asferdeki asferik katsayılar hariç, tamamen doğrudur. Tasarım bu asfere karşı son derece hassastır, bu nedenle kaba kuvvetin, verilen katsayılardan doğru katsayılara giden yolu optimize etmesinin bir yolu yoktur. İkinci asfer de yumuşatılabilir. Birincisi, lensin bu kadar geniş bir görüş açısına sahip olmasına izin verirken ikincisi performansı arttırmaktır. Birincisi yanlış olduğundan, tasarım tamamen başarısız olurken ikincisi sadece kötü performansa neden olur.

Zeiss ayrıca 1950 yılına kadar Zeiss Fotoğraf Lensleri Endeksini, yapımlarında her bir patenti ve lensi ayrıntılı olarak anlatan yayınlardı.

Farklı üreticiler farklı tasarım seçimlerini tercih eder, ancak nedenini bildiğimi kesin olarak söyleyemem. Zeiss, daha "temel" eleman şekilleri ve tasarım formlarıyla daha "zarif" tasarım çözümlerini tercih etme eğilimindedir. Leica sıklıkla nadir görülen Merte yüzeyini kullanır (bkz. Sayfa 40). Genel olarak Leica, yüzey eğrilikleri açısından oldukça aşırı tasarımlarla işleri mümkün olduğunca az sayıda öğeye ayrıştırır.

Canon ve Nikon, 24 mm / 1.4G, 24 mm / 1.4L gibi yüksek hızlı geniş açıları tasarlamak için önünde geniş açılı ataşmanı olan çift gausslu bir ana lense bağlananları sık sık kullanıyor.

Otomatik netlemeyi nasıl hızlandıracağınız (odaklanmak için taşıyabileceğiniz en küçük öğeyi / öğeleri edinme) gibi şeyler de yaygın bilgilerdir. Belki de en iyi korunan sır, Vema'nın (birkaç bin USD / ay / kullanıcı) Zemax yerine (bir kullanıcı için yaklaşık 35.000 $) fiyatı, bir tasarıma tolerans göstermek ve üretim için hazırlamak için son derece üstün araçları için ödemek.

Tabii ki her zaman lens muhafazasını tamamen tersine çevirebilir, önce aralığı, olası hareketleri, yerleşik mekanizmaları vb. Belirlemek için farklı açılarda bir X-ışını makinesine yerleştirebilirsiniz. Daha sonra lensleri incelemek için fiziksel olarak ayırın, daha sonra her merceğin şekli ve özellikleri. Ayrıca diğer nesneleri de inceleyebilirsiniz. Eğer gerçekten uç noktaya götürmek istiyorsanız, element analizi kullanarak her bir nesnenin kompozisyonunu belirleyebilirsiniz.