Apochromat - Apochromat - Wikipedia

Chromatická aberace jedné čočky způsobuje, že různé vlnové délky světla mají různé ohniskové vzdálenosti.

An apochromatnebo apochromatická čočka (apo), je fotografický nebo jiný objektiv který má lepší korekci chromatický a sférická aberace než mnohem běžnější achromat čočky.

Vysvětlení

Chromatická aberace je jev různých barev zaostřujících na různé vzdálenosti od objektivu. Ve fotografii vytváří chromatická aberace měkké celkové obrázky a barevné pruhy na hranách s vysokým kontrastem, jako hrana mezi černou a bílou. Astronomové čelit podobným problémům, zejména s dalekohledy které používají spíše čočky než zrcadla. Achromatický čočky jsou opraveny, aby přinesly dva vlnové délky do soustředit se ve stejné rovině - obvykle červená (~ 0,590µm ) a modrá (~ 0,495µm ). Apochromatické čočky jsou navrženy tak, aby tři barvy do ohniska ve stejné rovině - obvykle červená (~ 0,620µm ), zelená (~ 0,530µm ) a modrá (~ 0,465µm ).[1] Zbytková barevná chyba (sekundární spektrum) může být až o řád menší než u achromatické čočky ekvivalentní clony a ohniskové vzdálenosti. Apochromaty jsou také opraveny sférická aberace na dvou vlnových délkách, spíše než na jedné jako v achromatu.

Apochromatický objektiv přináší tři barvy do společné ohniskové roviny. Všimněte si, že tento objektiv je určen pro astronomii, nikoli pro sledování, protože jedna z vlnových délek (~ 0,780µm ) je v blízko infračerveného, mimo viditelné spektrum.

Objektivové dalekohledy pro širokopásmové digitální zobrazování v astronomii musí mít apochromatickou korekci, protože optická citlivost typických zobrazovacích polí CCD se může pohybovat od ultrafialový skrz viditelné spektrum a do blízko infračerveného rozsah vlnových délek. Apochromatické čočky pro astrofotografii s rozsahem clony 60–150 mm byly vyvinuty a uvedeny na trh několika firmami, s ohniskové poměry od F/5 na F/ 7. Tyto apochromatické objektivy, které jsou během expozice správně zaostřeny a vedeny, jsou schopny produkovat nejostřejší astrofotografie širokého pole opticky možné pro dané velikosti clony.

Grafika procesní (kopírovací) kamery obecně používají apochromatické čočky i pro nejostřejší snímky. Klasicky navržené apochromatické procesní objektivy fotoaparátů mají obvykle maximální clonu omezenou na asi F/ 9. Nedávno byly pro středoformátové, digitální a 35 mm fotoaparáty vyrobeny rychlejší apochromatické objektivy.

Apochromat lens.svg
Apochromatická čočka obvykle obsahuje tři prvky, které přinášejí světlo tří odlišných barev do společného ohniska

Apochromatické vzory vyžadují optické brýle se speciálními disperzní vlastnosti k dosažení tří barevných křížení. Toho se obvykle dosahuje pomocí nákladnýchkorunkové brýle neobvyklé pazourkové brýle, a dokonce i opticky transparentní kapaliny s velmi neobvyklými disperzními vlastnostmi v tenkých prostorech mezi skleněnými prvky. Teplotní závislost skla a kapaliny index lomu a disperze musí být zohledněna během návrhu apochromátu, aby byl zajištěn dobrý optický výkon v rozumných teplotních rozsazích s pouze mírným opětovným zaostřením. V některých případech jsou možné apochromatické vzory bez anomálních disperzních skel.

Využití ve fotografii

Nezávislé testy lze použít k prokázání toho, že někteří výrobci fotografických objektivů používají označení „APO“ poměrně volně k popisu přesnost barev srovnatelné čočky vykazovaly vynikající přesnost barev, přestože nenesly označení „APO“.[2][3]

Při zvažování designu objektivu se označení „APO“ používá konzervativněji v optice související s astronomií (např. Dalekohledy) a mikroskopii než ve fotografii. Například dalekohledy označené „APO“ jsou specializované, objektivy s pevnou ohniskovou vzdáleností které jsou optimalizovány pro vzdálenosti podobné nekonečnu, zatímco ve fotografii dokonce i pro některé obecné účely s relativně nízkou cenou zoom objektivy dostávají označení APO.[4]

Viz také

Chyba zaostření pro čtyři typy čoček, přes viditelné a blízké infračervené spektrum.

Reference

  1. ^ „Co znamenají APO a Apochromatic?“. stason.org. Objektivy FAQ.
  2. ^ Fotografický objektiv 300 mm f / 2,8 s označením „APO“, testovaný na chromatickou aberaci
  3. ^ Fotografický objektiv 300 mm f / 2,8 bez označení „APO“, testovaný na chromatickou aberaci
  4. ^ „Levný fotografický zoom s označením„ APO ““. Archivovány od originál dne 10.03.2011. Citováno 2011-03-25.