Kızılötesi ışığın odak noktası neden görünür ışığınkinden farklı?


23

Kızılötesi fotoğrafçılık hakkında okurken, IR'nin odak noktasının görünür ışıktan biraz farklı olduğu sıkça belirtilir. Kızılötesi ışık noktasının odak noktası neden görünür ışığın odak noktasından farklı?


Ayrıca, bir prizmanın neden dalga boylarına göre ayrılabileceğini de sorabilirsiniz.
user2338816

Bu muhtemelen Fizikte olmalı .
Raphael,

Yanıtlar:


28

Kromatik sapmanın hiç oluşmaması aynı nedenden dolayıdır: mercek elemanı gibi aynı kırılma ortamından geçerken ışığın farklı dalga boyları hafifçe farklı açılarda bükülecektir. En iyi tasarlanmış fotografik lenslerdeki kromatik sapmalar daha az şiddetli olacaktır, çünkü lens görünür ışığın çeşitli dalga boylarında düzeltmek için tasarlanmıştır ve görünür spektrumun bir ucu ile diğeri arasındaki dalga boylarındaki fark kadar önemli değildir. Kızılötesi tayfın merkezinde ve görünür ışık tayfındaki dalga boylarındaki fark. Özellikle kızılötesi ışığın daha uzun dalga boyları (UV ışınlarının daha kısa dalga boyları için olan lensler) için tasarlanmış özel lensler vardır, ancak bunlar öncelikle bu site kapsamında ele alınan fotoğraf türünden başka uygulamalar için tasarlanmıştır. Aynı zamanda hobi veya profesyonel fotoğrafçıların çoğu için çok pahalılar.

Kızılötesi ışık, bir objektifte farklı bir odaklama ayarı gerektirir, çünkü kızılötesi ışığın dalga boyları, lensin kırılma özelliklerinin onu, görülebilir ışığın çeşitli dalga boylarında bükdüklerinden farklı açılarda bükecek kadar önemli ölçüde farklıdır.




Bununla birlikte, bir lens üzerinde harcamak için $$$ varsa, kızıl ötesi için de düzeltilebilen Superachromat lensleri vardır. İkinci el ve ucuz bir satın alma işleminde 5 bin $ 'dan daha düşük bir fiyat alabilirsiniz - en yaygın Hasselblad CFE (veya V) Mount ile.
J ...

Teğet: katadioptrik lensler odaklamanın çoğunu yapmak için ayna kullanımı nedeniyle daha az renk sapmasına sahiptir.

1
@MichaelClark Fizikte hiçbir şeyi tamamen ortadan kaldıramazsınız. Bu hemen hemen bir gerçektir. Bununla birlikte, Superachromatlar CA düzeltmesini kızılötesi içine uzatır, böylece performans görülebilir dalga boylarıyla karşılaştırılabilir .
J ...

16

görüntü tanımını buraya girinİdeal lens, her rengin ışık ışınlarının lensle aynı mesafede netlemeye gelmesine neden olur. Objektif sonsuzda görüntülerken objektifin odak uzaklığı bu olacaktır (∞, göz görebildiği kadarıyla. Sonsuzluktan daha yakın olan objeleri görüntülerken objektiften daha uzak bir noktaya odaklanırlar. yakındaki nesnelere odaklanırken kamera merceğinin filmden veya dijital sensörden uzağa doğru hareket etmesine neden olmalıyız, bunun nedeni merceklerin ışığı kırmak için sınırlı güce sahip olmalarıdır (içe doğru bükülmelerine neden olur). Odaklanmak için daha uzun bir mesafe gerekir.

Bir merceğin ışığı kırma konusunda sınırlı yeteneği olması, renkler söz konusu olduğunda daha da karmaşıktır. Nitekim, her bir renk mercekten farklı bir mesafeye odaklanıyor. Lense kırmızıdan daha yakın olan mavi görüntüler ve yeşil, sarı, turuncu vb. Ara konumları işgal eder. Şimdi mercekten ne kadar uzaktaysa, renk o rengin görüntüsü o kadar büyük olur. Kromatik sapmalar alıyoruz. Kırmızı görüntü biraz daha büyük ve mavi görüntü en küçük olduğu için, nesnelerin etrafında renk dolandığını görüyoruz. Başka bir deyişle, kameramızı aynı anda tüm renklere odaklayamıyoruz.

Şimdi bir dışbükey mercek bir içbükey merceğe zıt bir renk sapmasına sahiptir. Bu gerçek, lens üreticilerinin kamera lensini, pozitif ve negatif lens elementlerinin bir kombinasyonunu kullanarak yapmalarını sağlar. Ayrıca lens camı içindeki lens elemanlarının dizilimini yapmak için farklı cam sertliği (yoğunluk) kullanılır. Farklı cam ve mercek şekillerinin ustaca kullanımı renk sapmalarını hafifletir ancak asla ortadan kaldırmaz. Kızılötesi, objektiften daha sonra odaklanır, diğer renkler ve ultraviyole, objektife renklerden çok daha yakın odaklanır. UV ve IR için optimize edilmiş özel lensler mümkündür, ancak bunlar bilimsel uygulamalar için ayrılmıştır. Çoğu kamera lensi, tüm sapmalar için oldukça düzeltilmiş, yedi tane var ve bunları inceleyebilirsiniz. 1. Küresel, 2, Koma, 3. Astigmatizma, 4. Alan eğriliği, 5. Bozulma, 6. Boyuna kromatik 7.

Yine tüm sapmalar azaltılabilir, ancak hiçbiri ortadan kaldırılamaz.

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