Zakřivení Petzvalova pole - Petzval field curvature
 | tento článek potřebuje další citace pro ověření. (Září 2011) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) |
 | tento článek může být pro většinu čtenářů příliš technická na to, aby tomu rozuměli. Prosím pomozte to vylepšit na aby to bylo srozumitelné pro neodborníky, aniž by byly odstraněny technické podrobnosti. (Květen 2014) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) |
| Optická aberace |
|---|
 Rozostření
|
Zakřivení Petzvalova pole, pojmenovaný pro Joseph Petzval,[1] popisuje optická aberace ve kterém je plochý objekt kolmý k optické ose (nebo ne-plochý předmět za hyperfokální vzdálenost ) nelze správně zaostřit na rovinu rovného obrazu.[Citace je zapotřebí ]
Nesmí být zaměňována s korekce plochého pole, který odkazuje na rovnoměrnost jasu.
Analýza
Uvažujme o „ideálním“ jednoprvkovém systému čoček, pro který jsou všechny čelní plochy rovinných vln zaostřeny do vzdálenosti F z objektivu. Umístění tohoto objektivu na vzdálenost F z plochého obrazového snímače budou obrazové body poblíž optické osy v dokonalém zaostření, ale paprsky mimo osu se zaostří před obrazovým snímačem a klesnou o kosinus úhlu, který vytvářejí s optickou osou. To je menší problém, když je zobrazovací plocha sférická, jako v lidské oko.
Nejaktuálnější fotografické čočky jsou navrženy tak, aby minimalizovaly zakřivení pole, a tak účinně mají ohniskovou vzdálenost, která se zvyšuje s úhlem paprsku. Objektivy s krátkými ohniskovými vzdálenostmi (ultra široké, široké a normální) pod 50 mm obvykle trpí více zakřivením pole. Teleobjektivy mají obvykle velmi malé nebo žádné zakřivení viditelného pole.[2] The Petzvalova čočka je jeden design, který má značné množství zakřivení pole; snímky pořízené objektivem jsou ve středu velmi ostré, ale ve větších úhlech je obraz rozostřený. Filmové kamery mohou být schopny ohýbat obrazová letadla kompenzovat, zvláště když je objektiv pevný a známý. To také zahrnuje deskový film, které se ještě mohly mírně ohnout. Digitální senzory je obtížné ohýbat, přestože byly vyrobeny experimentální produkty.[3] Do roku 2016 byly jedinými spotřebitelskými fotoaparáty se zakřivenými senzory „selfie“ Sony Cybershot KW-1 a KW-11.[Citace je zapotřebí ] Velké mozaiky senzorů (stejně nutné kvůli omezené velikosti čipů) lze tvarovat tak, aby simulovaly ohyb ve větších měřítcích.[Citace je zapotřebí ]
Zakřivení Petzvalova pole se rovná Petzvalova suma přes optický systém,
kde je poloměr ith povrch a ns jsou indexy lomu na první a druhé straně povrchu.[4]Petzvalovo zakřivení sférického zrcadla je dvojnásobné oproti jeho zakřivení a Petzvalův poloměr zrcadla se rovná jeho ohniskové vzdálenosti.
Snížení aberace zakřivení pole
Jedním ze způsobů, jak tuto aberaci snížit, je vložit clonovou zarážku (clonu), aby se odstranily okrajové světelné paprsky. Tato metoda však značně snižuje sběrací sílu čočky.[5]
Viz také
Reference
- ^ Riedl, Max J. (2001). Základy optického designu pro infračervené systémy. SPIE Stiskněte. str. 40–. ISBN 9780819440518. Citováno 3. listopadu 2012.
- ^ Mansurov, Nasim (12. února 2018). „Co je zakřivení pole?“. photographylife.com. Citováno 28. dubna 2018.
- ^ Sanyal, Rishi (18. června 2014). „Zakřivené senzory Sony mohou umožnit jednodušší objektivy a lepší obraz“. Recenze digitální fotografie. Citováno 28. dubna 2018.
- ^ Kingslake, Rudolf (1989). Historie fotografického objektivu. Akademický tisk. str. 4–. ISBN 9780124086401. Citováno 3. listopadu 2012.
- ^ "Aberace objektivu: zakřivení pole". mikroskopie.berkeley.edu.