Bagaimana perbedaan lensa bola dengan lensa asferis?
16
Banyak lensa (seperti Pentax DA 15mm f / 4 Limited , atau Nikon AF-S 35mm f / 1.4G ) digambarkan memiliki "elemen lensa asferis". Apakah ini berarti bahwa lensa biasa adalah lensa bulat? Apa bedanya, dan apa kelebihan salah satu dari yang lain?
Ini sederhana dan relatif murah untuk membuat lensa yang permukaannya adalah bagian dari bidang atau bagian dari bola. Lensa seperti itu tidak memfokuskan cahaya dengan sempurna; kurangnya fokus ini adalah penyimpangan bola. Grafik dari artikel Wikipedia ini secara skematis menggambarkan bagaimana sinar cahaya gagal menyatu (bagian bawah) dibandingkan dengan lensa sempurna hipotetis (bagian atas).
Aberasi bola sangat menonjol pada lensa besar, cepat (cerah). Kurangnya fokus ini muncul sebagai berbagai bentuk ketidakjelasan. Masalahnya dapat diperbaiki dengan menempatkan lensa lain di depan dan di belakang lensa. Hal ini juga dapat diperbaiki dengan mengubah bentuk permukaan lensa (membuatnya asferis ), tetapi itu cenderung lebih sulit dan mahal untuk dilakukan: bentuk bola kaca mudah dibuat dan diukur; yang asferis tidak.
Ketika elemen lensa tambahan ditambahkan sebagai koreksi, mereka meningkatkan jumlah suar dan mengurangi kontras foto, serta menambah ukuran dan berat lensa. Mereka mungkin juga sedikit mengubah warna. Oleh karena itu, elemen asferis biasanya memberi sinyal pada lensa yang dibuat untuk menghasilkan gambar yang kontras dan berwarna dan menjadi lebih ringan dan mudah digunakan. Mereka tidak dengan sendirinya menjamin kualitas tinggi, karena lensa dapat menunjukkan masalah lain selain penyimpangan bola. Misalnya, lensa asferis kecil dapat dicetak dari plastik dan secara rutin muncul dalam peralatan foto murah. Namun, lensa asferis kaca besar jauh lebih mahal untuk diproduksi dan biasanya disediakan untuk lensa yang lebih baik.
Anda dapat memperbaiki sebagian besar penyimpangan dengan sebuah asphere, itu tidak terbatas pada penyimpangan bola.
Brandon Dube
7
Lensa yang dipasarkan sebagai "asferis" biasanya hanya memiliki satu permukaan (satu sisi dari satu bagian kaca) asferis, dan semua permukaan lainnya akan berbentuk bola (atau datar).
Jadi sebagian besar kaca di lensa apa pun, bahkan lensa yang dipasarkan sebagai asferis, tetap bulat.
Permukaan asferis dapat membantu mengoreksi penyimpangan berbentuk bola, yang dapat membuat gambar terlihat lembut saat aperture terbuka lebar. Tapi itu bukan ilmu pasti, karena kompromi harus dibuat. Misalnya, koreksi aberasi bola terkadang dapat membuat latar bokeh lebih keras, yang tidak bagus untuk potret.
Permukaan lensa asferis jauh lebih mahal untuk diproduksi, karena mereka tidak dapat ditumbuk oleh gerakan putar alami.
Fakta menyenangkan: permukaan lensa asferis berkualitas tinggi telah ada setidaknya sejak 1667 , digunakan dalam teleskop, kacamata baca, dan kacamata terbakar (!).
Maksud Anda sejak akhir abad ke-10: Ibnu Sahl dikreditkan dalam artikel Wikipedia yang sama dengan "mengerjakan bentuk lensa anaclastic yang memfokuskan cahaya tanpa penyimpangan geometris"; dengan kata lain, dengan mendesain lensa asferis. Dalam sebuah artikel Isis tahun 1990 , Roshdi Rashed mendokumentasikan konstruksi geometrik Ibn Sahl mengenai pembiasan instrumen optik berdasarkan bagian kerucut, seperti hiperbola, dengan sifat pemfokusan aspherik yang sempurna. Dia menunjukkan bahwa penerus abad ke-11, Ibn al-Haytham, lebih lanjut membahas astigmatisme dan penyimpangan.
whuber
Erm, mengapa mereka tidak bisa ditumbuk oleh gerakan putar alami? Elemen lensa asferis masih simetris melintasi sumbu tengah; jadi teknik apa pun yang bekerja untuk bola juga bisa digunakan untuk paraboloid.
Billy ONeal
Masih lebih rumit untuk menggiling sesuatu yang bentuk parabola daripada bola - meskipun lensa dapat diputar di poros tengahnya.
thomasrutter
2
Tapi itu bukan ilmu pasti Hal ini sebenarnya ilmu optik, namun masing-masing produsen membuat pilihannya sendiri untuk f-nomor, kontras, berat badan dll
aaaaa kata mengembalikan Monica
Seingat saya, penggilingan cermin teleskop mengoreksi bentuk bola awal menjadi parabaloid dengan membalik posisi dua blanko sehingga Anda mengerjakan cermin di atas kaca cembung yang dilapisi dengan stasioner yang diproduksi pada saat yang sama dari penggilingan awal, dan elastisitas pitch dan teknik tekanan istimewa menggiling bentuk parabola dengan alat bola. Robot dapat melakukan hal yang sama dengan lebih baik, bukan? Bahkan memutar alat seperti yang saya lihat dilakukan oleh mesin masih akan bekerja karena vektor ketika tekanan diterapkan adalah kuncinya.
JDługosz
3
Jawaban fotografer adalah tidak masalah. Kami membiarkan insinyur optik menemukan cara terbaik untuk membuat lensa dan kemudian menggunakannya untuk kerajinan kami.
Jawaban teknisnya adalah ya, lensa non-asferis berbentuk bola dalam arti bahwa salah satu permukaannya sesuai dengan permukaan luar bola beberapa jari-jari.
Lensa asferis lebih kompleks dan tidak dibatasi untuk mengikuti kurva bola. Itu juga berarti ada lebih banyak varian di antara lensa asferis. Ini memberikan kebebasan lebih banyak kepada insinyur optik ketika merancang lensa tersebut dan karenanya lebih banyak peluang untuk mengoreksi masalah optik.
Dari apa yang saya baca dan lihat tentang lensa asferis, mereka dirancang untuk mencegah penyimpangan cahaya yang mengenai permukaan lensa. Ini berarti, itu mencegah distorsi gambar untuk orang yang memakai lensa. Ini dilakukan dengan membuat ujung-ujung kurva lensa keluar, jauh dari kurva desain bola lensa, menjadikannya bola di tengah, dan meruncing di ujung-ujungnya.
Lensa yang dipasarkan sebagai "asferis" biasanya hanya memiliki satu permukaan (satu sisi dari satu bagian kaca) asferis, dan semua permukaan lainnya akan berbentuk bola (atau datar).
Jadi sebagian besar kaca di lensa apa pun, bahkan lensa yang dipasarkan sebagai asferis, tetap bulat.
Permukaan asferis dapat membantu mengoreksi penyimpangan berbentuk bola, yang dapat membuat gambar terlihat lembut saat aperture terbuka lebar. Tapi itu bukan ilmu pasti, karena kompromi harus dibuat. Misalnya, koreksi aberasi bola terkadang dapat membuat latar bokeh lebih keras, yang tidak bagus untuk potret.
Permukaan lensa asferis jauh lebih mahal untuk diproduksi, karena mereka tidak dapat ditumbuk oleh gerakan putar alami.
Fakta menyenangkan: permukaan lensa asferis berkualitas tinggi telah ada setidaknya sejak 1667 , digunakan dalam teleskop, kacamata baca, dan kacamata terbakar (!).
sumber
Jawaban fotografer adalah tidak masalah. Kami membiarkan insinyur optik menemukan cara terbaik untuk membuat lensa dan kemudian menggunakannya untuk kerajinan kami.
Jawaban teknisnya adalah ya, lensa non-asferis berbentuk bola dalam arti bahwa salah satu permukaannya sesuai dengan permukaan luar bola beberapa jari-jari.
Lensa asferis lebih kompleks dan tidak dibatasi untuk mengikuti kurva bola. Itu juga berarti ada lebih banyak varian di antara lensa asferis. Ini memberikan kebebasan lebih banyak kepada insinyur optik ketika merancang lensa tersebut dan karenanya lebih banyak peluang untuk mengoreksi masalah optik.
sumber
Dari apa yang saya baca dan lihat tentang lensa asferis, mereka dirancang untuk mencegah penyimpangan cahaya yang mengenai permukaan lensa. Ini berarti, itu mencegah distorsi gambar untuk orang yang memakai lensa. Ini dilakukan dengan membuat ujung-ujung kurva lensa keluar, jauh dari kurva desain bola lensa, menjadikannya bola di tengah, dan meruncing di ujung-ujungnya.
sumber