Vigtigste Design & Stil Lær, hvad der forårsager sfærisk aberration i fotografi og 3 måder at reducere det på

Lær, hvad der forårsager sfærisk aberration i fotografi og 3 måder at reducere det på

Dit Horoskop Til I Morgen

I fotografering er der adskillige optiske afvigelser - eller ufuldkommenheder - forårsaget af den måde, hvorpå linseflader fokuserer det lys, de fanger. Når lysstråler, der passerer gennem et optisk system, ikke konvergerer på et enkelt punkt, påvirker det billeddannelsen negativt og reducerer billedkvaliteten.



hvad kan erstattes af merian

Der er to typer linseaberrationer: kromatisk (manglende evne til at fokusere forskellige bølgelængder af farve på samme punkt); og monokromatiske (når linser ikke kan fokusere på en enkelt lysfarve). Af de fem undertyper af monokromatiske er en af ​​de mest almindelige sfæriske aberrationer.



Gå til sektion


Annie Leibovitz underviser i fotografi Annie Leibovitz underviser i fotografi

Annie bringer dig ind i sit studie og på hendes skud for at lære dig alt hvad hun ved om portræt og fortæller historier gennem billeder.

Lær mere

Hvad er sfærisk aberration i fotografi?

Sfærisk aberration opstår, når indkommende lysstråler passerer gennem linser med sfæriske overflader og fokuserer på forskellige punkter på et kameras sensor. Det er en undertype af monokromatisk aberration - en ufuldkommenhed forårsaget af en linse, der fokuserer på en enkelt lysfarve.

  • Det er lettere og billigere at danne sfæriske overflader end dem med asfæriske overflader eller gradientindeksegenskaber, så producenter producerer typisk linser og buede spejle med sfæriske overflader.
  • Lysstråler, der passerer gennem sfæriske overflader nær den vandrette akse (paraxiale stråler) bryder mindre end stråler, der passerer tættere på kanten (perifere stråler). Som et resultat ender de parallelle lysstråler på forskellige steder på tværs af den optiske akse og konvergerer aldrig.
  • Når en bølgefront er sfærisk aberreret, fokuserer perifere stråler tættere på linsen end paraxiale stråler gør. Forskellen mellem, hvor de to typer stråler i sidste ende fokuserer, er en måde at måle sværhedsgraden af ​​sfærisk aberration i et system på.

Hvad forårsager sfærisk aberration?

Tre ting forårsager sfæriske afvigelser: linsedesign, kvaliteten af ​​linsens glasmateriale og placeringen af ​​elementer i linsen. Materialer af dårlig kvalitet og store bobler kan påvirke lysreflektion i høj grad.



I en perfekt linse passerer alle lysstråler gennem den og konvergerer i et enkelt brændpunkt. Producenter har gennem årene udviklet specialiserede præcise metoder til at reducere effekten af ​​sfærisk aberration.

fl oz i en flaske vin
Annie Leibovitz underviser i fotografi Frank Gehry underviser i design og arkitektur Diane von Furstenberg underviser i at bygge et modemærke Marc Jacobs underviser i modedesign

Hvad er forskellen mellem positiv og negativ sfærisk afvigelse?

Positiv sfærisk aberration opstår, når perifere stråler er for bøjede. Negativ sfærisk aberration opstår, når perifere stråler ikke er bøjet nok. Effekten er proportional med den fjerde styrke af diameteren og omvendt proportional med den tredje styrke af brændvidden, så den er meget mere udtalt ved korte brændvidde eller hurtige linser.

  • Sfæriske linser har kun aplanatiske punkter (ingen sfærisk aberration) i en radius, der svarer til sfærens radie divideret med linsematerialets brydningsindeks.
  • Mens sfærisk aberration forekommer i et sfærisk spejl eller linse, fordi de fokuserer parallelle stråler langs en linje i stedet for til et punkt, feltkrumning eller Petzval feltkrumning, resulterer fordi brændplanet faktisk ikke er plan, men sfærisk.

Hvad er virkningen af ​​sfærisk afvigelse i fotografiet?

Der er flere måder, hvorpå sfærisk aberration negativt påvirker billedkvaliteten, som et optisk system producerer.



  • Set gennem en linse med sfærisk aberration vil et lyspunkt have en ret ensartet glorieeffekt i midten og på kanterne af et billede.
  • Når parallelle lysstråler ikke konvergerer ved det samme punkt, reducerer det brændstyrken, hvilket igen skader både billedets opløsning og klarhed. Dette gør det vanskeligt for en fotograf at få skarpe billeder.
  • Når du bruger brilleglas med brede blænder, kan fotografer også støde på kromatisk aberration, hvilket ikke er muligt for en linse at fokusere alle farver til det samme punkt. Inkonsekvent sfærisk aberrationskorrektion mellem forskellige bølgelængder kan resultere i en magenta tinge for områder uden for fokus i forgrunden og en grønlig tinge i den ude af fokus del af baggrunden eller omvendt.

MasterClass

Foreslået til dig

Online klasser undervist af verdens største sind. Udvid din viden i disse kategorier.

hvor mange bånd på en elektrisk guitar
Annie Leibovitz

Underviser fotografi

Lær mere Frank Gehry

Underviser design og arkitektur

Lær mere Diane von Furstenberg

Underviser i at opbygge et modemærke

Lær mere Marc Jacobs

Underviser modedesign

Lær mere

Hvordan reducerer du sfærisk aberration?

Tænk som en professionel

Annie bringer dig ind i sit studie og på hendes skud for at lære dig alt hvad hun ved om portræt og fortæller historier gennem billeder.

Se klasse

Der er to hovedmetoder til at reducere sfærisk aberration. Den, der fungerer bedst for dig, kan komme ned på dit budget.

hvordan man opbevarer salat efter høst
  • Ved hjælp af en specialiseret asfærisk (ikke-sfærisk) linseoverflade, der kurver udad på den ene side med henblik på at konvergere lysstråler til et enkelt brændpunkt, kan løse sfærisk aberration (såvel som komisk aberration og astigmatisme). Hvis du har råd til asfæriske linser, er dette en god mulighed.
  • Selvom det ikke er billige, kan gradientindeks-linser, som har et brydningsindeks, der er højest i midten af ​​linsen og gradvist falder tættere på linsens kant, også eliminere sfærisk aberration.

Fotografer kan også minimere effekten af ​​sfærisk aberration i linsesystemer ved hjælp af en konveks linse og konkave linse i en speciel kombination.

  • Når linsens membran er vidåben, med maksimal blænde, er sfærisk aberration mest udtalt. Åbningsblade blokerer de udvendige kanter af en sfærisk linse, så stopning af linsen - selv med et enkelt stop - kan dramatisk reducere sfærisk aberration. Hvis du lukker blændeåbningen og fjerner de mest laterale lysstråler, ser det ud til, at området med det bedste fokus skifter væk fra linsen. Hvis du ikke har råd til en asfærisk linse, er dette en god måde at forbedre dit image på.

En anden måde, hvorpå linseproducenter reducerer sfærisk aberration, er med kompensationsplader eller korrigeringsplader. Disse enkeltelementoptiske komponenter, der let indsættes i et system, kan nedsætte spotstørrelsen og drastisk forbedre billedkvaliteten uden et komplet systemdesign og uden inkludering af dyre og tidskrævende software og adaptive optikkontroller.

For enkle designs kan du beregne parametre, der minimerer sfærisk aberration. Hvis du f.eks. Har en enkelt linse med sfæriske overflader og en given objektafstand, billedafstand og brydningsindeks, kan du minimere sfærisk aberration ved at justere krumningsradierne på linsens for- og bagside.

Bliv en bedre fotograf med MasterClass Annual Membership. Få eksklusiv adgang til videolektioner undervist af fotomestre, herunder Annie Leibovtiz, Jimmy Chin og mere.


Caloria Calculator