Отсюда следует, что фокусировка для разных длин волн полихроматического источника не происходит в одной и той же плоскости, что можно наблюдать в виде иридесценции.

Хроматические аберрации можно разделить на две категории:

• осевая хроматическая аберрация , которая приводит к различным планам выполнения точки для изображений каждой длины волны;
• боковой хроматизм что приводит к изображениям разного размера для каждой длины волны.

Экспериментальное определение

Метод световой точки

Монохроматор, используемый для количественной оценки хроматических аберраций оптики.

Этот метод самый старый и самый дешевый в настройке. На практике метод основан на том факте , что наблюдение изображения пятна источника малой размерности приближается к его импульсную характеристику . Наблюдение за формой этого импульсного отклика и положением фокусировки позволяет только по оси узнать:

• наличие сферической аберрации;
• наличие астигматизма;
• наличие хроматизма.

Монохроматор может сделать возможным количественно хроматизм путем измерения положения наилучшей фокусировки в зависимости от длины волны.

В полевых условиях (требуется устройство для вращения источника света вокруг исследуемой оптики) мы также можем знать:

• наличие комы;
• значение кривизны поля;
• значение сагиттальной и тангенциальной кривизны.

Этот метод также позволяет в случае диафрагменной оптики определить, от какой апертуры оптика ограничена дифракцией.

Анализ волнового фронта

Описание интерферометра Шака-Гартмана.

Волновой фронт анализатор для измерения части дефектов пути сравнения оптического волнового фронта в результате оптического с плоским волновым фронтом. Это, например, случай с устройством Shack-Hartmann .

Существует два типа анализаторов волнового фронта: интерферометрические анализаторы (Физо, Зиго) и микролинзовые анализаторы. Эти анализаторы дают топологическую карту деформации (абсолютную величину дефекта волнового фронта).

Однако такие устройства не позволяют количественно оценить искажение или хроматизм, поскольку они работают в монохроматическом свете.

Примечания и ссылки

Заметки

1. ↑ Роберт Гюнтер , Современная оптика , Кембридж, John Wiley & Sons Inc.,1990 г.( ISBN  0-471-60538-7 ) , стр.  130.
2. ↑ Оптический MPSI-PCSI-PTSI в Google Книгах
3. ↑ Удо Визманн, Ин Су Чой и Ева-Мария Домбровски (2006). Основы биологической очистки сточных вод, Wiley-VCH Verlag GmnH: с.  8-9 . ( ISBN  3527312196 )
4. ↑ Dioptrische Untersuchungen в Google Книгах
5. ↑ В соответствии со стандартом MIL-PRF-13830, раздел 3.5 и MIL-O-1383 , 1954 г., с эталонной маской C7641866, редакция L , с 1980 г.
6. ↑ Согласно Стандарту ISO 10110-3: 199 , 1996 и Стандарту ISO 10110-5: 2007 , 2007
7. ↑ Расширенная теория дифракции Ниджбора-Цернике и ее приложения в Google Книгах
8. ↑ (1856), 289–332; «Über den Einfluss der Theorie der Fehler, mit welchen die durch optische Instrumente gesehenen Bilderbeeftet sind, und über die Mathematischen Bedingungen ihrer Authebung», в Abhandlungen der naturwissenschaftlich-technischen Aksensérischen dersenserischen Commission dersenserischen dersenserischen
9. ↑ Введение в гамильтонову оптику , HA Buchdahl, Dover Classics of Science & Mathematics, 17 августа 1997 г.
10. ↑ Оптика волнового фронта для коррекции зрения в Google Книгах
11. ↑ Оптика волнового фронта для коррекции зрения в Google Книгах
12. ↑ «Исследование комбинированного влияния аберраций и дифракции на изображение точки», защищенная 13 июня 1947 г.
13. ↑ От электромагнитной оптики к интерферометрии: концепции и иллюстрации в Google Книгах
14. ↑ Бернард Балланд , Геометрическая оптика: изображения и инструменты , стр.  58
15. ↑ http://paristech.institutoptique.fr/site.php?id=762&fileid=9696

Смотрите также

• Геометрическая аберрация
• Хроматическая аберрация
• Оптический дизайн
• Искажение (оптическое)
• Аберрации в оптике заряженных частиц

Внешние ссылки

<img src=»//fr. wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1×1″ alt=»» title=»»>

Что за аберрация и зачем ее исправлять?

Монохроматор PGM с коррекцией аберраций

Оптическая аберрация — это отклонение характеристик оптической системы от предсказаний параксиальной оптики. При наличии оптической аберрации свет из одной точки объекта не сходится (или не расходится) в одну точку после прохождения через систему. Оптические аберрации делятся на два класса: монохроматические и хроматические.

Хроматическая аберрация — это тип искажения, при котором линза не может сфокусировать все цвета в одной и той же точке схождения из-за дисперсии линзы (разный показатель преломления линзы для разных длин волн света).

Монохроматические аберрации обусловлены геометрией линзы и возникают как при отражении, так и при преломлении света. Монохроматические аберрации включают сферическую аберрацию, кому, астигматизм, кривизну поля и искажение изображения.

Сферическая аберрация

Сферическая аберрация

Эта проблема свойственна сферическим линзам и зеркалам. Параллельные световые лучи, проходящие через центральную область, фокусируются дальше, чем те, которые проходят через края. В результате получается много фокусных точек, что создает размытое изображение.

Коматозная аберрация

Коматозная аберрация

Некоторая аберрация влияет на изображения из-за внеосевых лучей. Изображение пятна выглядит как несколько цилиндров не по центру, как изображение «кометы», откуда и происходит его название.

Аберрация астигматизма

Аберрация астигматизма

Оптическая система с астигматизмом — это система, в которой лучи, распространяющиеся в двух перпендикулярных плоскостях, имеют разные фокусные точки.

Кривизна поля

Кривизна поля

Кривизна поля — это аберрация, из-за которой плоский объект выглядит искривленным на изображении.

Искажение

Искажение Аберрация

Искажение — это наиболее легко распознаваемая аберрация, поскольку она искажает изображение в целом. Оно возникает из-за неравного увеличения периферийной части линзы (или зеркала) по сравнению с увеличением его центральной части. При «бочкообразной дисторсии» увеличение изображения уменьшается по мере удаления от оптической оси. При «подушкообразном искажении» увеличение изображения увеличивается с расстоянием от оптической оси.

Аберрация приводит к размытию изображения, создаваемого оптической системой формирования изображения. Производителям оптических инструментов необходимо корректировать оптические системы, чтобы компенсировать аберрацию.

Как исправить аберрацию в ВУФ? Сколько существует типов решеток с коррекцией аберраций?

Чтобы ограничить количество отражений на оптику, вогнутые решетки часто используются в качестве отдельного элемента в ВУФ-спектрометрах.

А. Роуленд показал, что рассеянный спектр освещенной точки, лежащей на окружности, фокусируется на этой окружности, если соблюдается следующая установка (см. рисунок). Эта конструкция используется во многих монохроматорах ВУФ.

К сожалению, решетки страдают от аберраций вогнутых зеркал и других из-за их дифракционных возможностей. Работа в условиях Роуленда окончательно ограничивает качество изображения инструментов. Главная аберрация здесь — астигматизм. Эта аберрация может быть допустима с монохроматором, поскольку для разделения длин волн спектра требуется только горизонтальная фокусировка.

При нормальном падении (нулевой порядок, λ ₃ ) аберрация минимальна и изображение прямое. Но ближе изображения от решетки, более вытянуты и искривлены их изображения. Это растяжение может быть значительным, в зависимости от положения изображения на круге Роуленда и, следовательно, от наблюдаемой длины волны. Это приводит как к потере сигнала, так и к потере разрешения, особенно в режиме спектрографа, когда используются ПЗС-детекторы.

Решетка на круге Роуленда

S: Точечный источник (или щель прибора)
λ ₃ : Положение нулевого порядка
i: угол падения
r: угол отражения

Сравнение астигматизма тороидального зеркала и сферического зеркала

Спектроскопические изображения можно улучшить, используя тороидальные решетки. Тороидальная решетка представляет собой форму эллиптического параболоида с различными вертикальными и горизонтальными фокусными расстояниями. Уменьшает растяжение и искривление астигматизма.

Другие улучшения:

Еще одним важным достижением является разработка решеток с переменным расстоянием между линиями (VLS).

VLS-решетка — это решетка, бороздки которой при проецировании на касательную плоскость образуют набор прямых параллельных линий, расстояние между которыми варьируется от канавки к канавке. Изменение расстояния между канавками на поверхности решетки перемещает тангенциальную фокальную кривую, в то время как сохранение прямых и параллельных канавок сохраняет фиксированной сагиттальную фокальную кривую. Он корректирует сферическую аберрацию, связанную с обычными сферическими решетками. Техника VLS также может быть применена к тороидальным решеткам для оптимальной коррекции.

Какие оптические схемы наиболее популярны при проектировании систем ВУФ и в чем их отличия?

Макетный прибор HORIBA PGM/PGS

В ВУФ используются два основных типа спектрографов и монохроматоров: приборы нормального падения, улучшенная конструкция для 100–400 нм, и приборы скользящего падения для 2–100 нм.

Оптимизация коррекции изображения решеток может быть рассчитана для лучшего качества изображения на оптической оси прибора (схема монохроматора) или в фокальной плоскости (схема спектрографа). В последнем случае оптимизация увеличивает фокальную плоскость, решетка спектрографа работает в фиксированном положении, а выбор диапазона длин волн осуществляется скольжением детектора в фокальной плоскости прибора. Коррекция отличная в обоих случаях.

Реализация настоящей ВУФ-монографии должна осуществляться без тороидальной решетки. Конфигурация спектрографа с плоской решеткой (PGS) является одним из лучших вариантов. Схема PGS работает с тороидальным зеркалом и плоской решеткой, работающей под скользящим углом. Это также имеет то преимущество, что это более доступные решетки, поскольку они имеют плоскую конструкцию.

HORIBA Scientific предлагает серию ВУФ-спектрометров и монохроматоров:

• Монография серии VHR в конфигурации CZ для FUV – ИК-диапазона в вакууме
• Монохроматор или монографы серии UVL: сферическая или тороидальная решетка с одинарной коррекцией аберраций со средним углом падения, подходящая для анализа в спектральном диапазоне 50–600 нм.
• Монохроматоры серии TGM: одна тороидальная решетка со скользящим падением, соединенная с одноканальным детектором, подходит для анализа в спектральном диапазоне 10–300 нм.
• Спектрографы серии TGS: одна фиксированная тороидальная решетка со скользящим падением, соединенная с матричным детектором, выходное плоское поле > 40 мм.
• Монография PGM-PGS: вращающаяся плоская решетка со скользящим падением и неподвижным тороидальным зеркалом, работающая вплоть до мягкого рентгеновского излучения.

Зачем нужны покрытия на решетках и окнах и какие покрытия используются чаще всего?

Конструкция приборов ВУФ имеет недостатки, связанные с оптическими материалами ВУФ. Пропускание через сыпучие материалы ограничено λ < 105 нм, коротковолновое пропускание ограничено LiF или λ < 115 нм для MgF ₂ . Отражающая конфигурация используется в оптической схеме ВУФ. Однако коэффициент отражения от металлических поверхностей также уменьшается на коротких длинах волн. Для увеличения отражательной способности вводятся несколько материалов покрытия, таких как Al, Os, Pt, Au, Rh и Ir. Выше 120 нм основным широкополосным отражателем для длин волн ВУФ является Al с MgF ² покрытие, имеющее нормальную отражательную способность до 90% при определенных условиях. Os, Pt, Au и Ir имеют отражательную способность около 60% в диапазоне 5–200 нм в скользящей конфигурации.

В чем разница между мастер-решеткой и репликой?

Разница между эталоном и репликой решетки

Мастер-решетка представляет собой исходный блок, записанный как уникальный элемент. Эталонная решетка может использоваться в качестве «матери» множества копий, называемых репликами.

В большинстве случаев предпочтение отдается ВУФ-монохроматорам, оснащенным эталонными решетками. Но, к сожалению, такие решетки чрезвычайно дороги и имеют долгий срок поставки.

Что такое аберрации объектива? (И как это влияет на ваши фотографии)

Если вы хотите купить новый объектив камеры, вы можете много читать об аберрациях. Устранение аберрации объектива — большая проблема для дизайнеров объективов.

Но что означает весь этот маркетинговый жаргон, и важно ли это при покупке объектива?

В этой статье мы рассмотрим различные типы аберраций объективов и то, как производители объективов пытаются их исправить.

Что такое аберрация объектива?

Аберрация объектива камеры — это несовершенство способа, которым объектив фокусирует свет. Свет проходит через линзу в виде волн. В идеале все волны сходятся в одной точке. Аберрации возникают, когда световые волны сходятся в разных точках. Это влияет на резкость и цвет и может даже изменить форму света на вашем изображении.

Могут быть очень заметные визуальные искажения. Или ваш глаз может приспособиться к этим недостаткам. Возможно, вы видели проблемы на своих фотографиях и задавались вопросом, что вы делаете неправильно. Вы можете увидеть цветной ореол, который вы не помните, когда делали снимок. Или объект может выглядеть вытянутым. Искажения объектива можно использовать художественно. Но если вы пытаетесь достоверно передать сцену, искажения могут отвлекать.

Несовершенства вызваны физикой света и тем, как свет взаимодействует с линзой. С момента изобретения фотографии дизайнеры линз работали над созданием линз, контролирующих аберрации. Вот почему исправление искажений является такой центральной частью маркетинговой информации. Для них это большое дело!

Линза — это больше, чем стеклышко на конце тубуса. Многие элементы внутри объектива предназначены для исправления искажений объектива. Эти дополнительные детали и конструкция объектива меняют то, как свет направляется на датчик.

Вы можете задаться вопросом, почему производители объективов не устраняют недостатки раз и навсегда и не покончат с этим. Все не так просто. Исправление одного искажения может привести к другой проблеме. Даже если бы они могли сделать линзу, которая идеально контролирует свет, это могло бы сделать линзу большой, тяжелой и медленной. Производители линз пытаются сбалансировать оптическую четкость с практическими соображениями.

Компании, производящие объективы, могут разрабатывать аналогичные объективы с различными уровнями коррекции. Объективы с большей коррекцией, как правило, дороже — может быть, намного дороже. Давайте посмотрим на различные аберрации объектива, которые могут возникнуть в вашей фотографии. Но сначала вам нужно немного информации о том, как свет проходит через ваш объектив.

Свет и оптическая ось

Стеклянные элементы в ваших линзах выпуклые или изогнутые, как внешняя сторона шара или сферы. Свет попадает в объектив, переворачивается и проецируется на плоский сенсор. Все камеры инвертируют изображение. Но вы можете не заметить. В современных камерах используется программное обеспечение, которое снова переворачивает изображение, чтобы вы могли видеть его вертикально. Фотографы прошлого создавали свои изображения в перевернутом виде.

Оптическая ось — это воображаемая прямая линия, проходящая через центр объектива к датчику. Свет входит в изогнутую линзу и сходится в фокусе вдоль оптической оси. По крайней мере, это то, что мы хотим, чтобы произошло в оптической системе. Когда свет не фокусируется в одной точке оптической оси, возникают искажения.

Типы аберраций объектива

Два наиболее распространенных типа аберраций объектива — это хроматическая и монохроматическая. Хроматические аберрации связаны с тем, как объектив фокусирует световые волны разных цветов. Монохроматические аберрации — оптические искажения. К ним относятся сферические, коматические (кома), искривления, аберрации кривизны поля и блики.

Хроматическая аберрация

Sony говорит о своем объективе 12–24 мм f/4:

«Один элемент из стекла Super ED (со сверхнизкой дисперсией) и три элемента из стекла ED стратегически расположены для минимизации хроматической аберрации. Эффективное уменьшение хроматической аберрации способствует повышению резкости и четкости по всей области изображения».

Хроматическая аберрация — это то, как линза улавливает световые волны разного цвета. Белый свет состоит из цветов радуги. Призма разделяет цвета, чтобы вы могли их видеть. Световые волны движутся с разной скоростью через стекло объектива. Если оставить их в покое, световые волны попадают на оптическую ось в разных точках. Это рассеивает свет и создает цветовую окантовку.

Хроматические аберрации часто называют цветовой окантовкой, потому что по краям появляется пурпурная или зеленая дымка. Это особенно заметно по краям темных объектов на более светлом фоне.

При смене стекла в линзе цветные волны сходятся в одной точке. Это фокусирует свет, улучшая резкость и ясность.

По краям фотографий ночного неба часто можно увидеть хроматические аберрации. Больше всего от этого страдают светосильные широкоугольные объективы, которые предпочитают астрофотографы. Но вы также можете увидеть цветную окантовку вдоль краев зданий или даже лиц, если сфотографироваться на светлом фоне.

Хроматическая аберрация бывает двух видов: продольная и поперечная. Продольное происходит по всему изображению. Боковая бывает по краям рамы.

Монохроматические аберрации

Монохроматические аберрации — это оптические искажения. Они создаются белым светом, проходящим через линзу с разной скоростью и под разными углами. Существуют различные типы монохроматических аберраций. Их часто называют формой создаваемого искажения.

Сферическая аберрация

Sony говорит о своем объективе 12–24 мм f/2,8:

«Три элемента XA (чрезвычайно асферические) и один стандартный асферический элемент включены в оптическую конструкцию, которая обеспечивает превосходную точность поверхности для эффективного контроля. над астигматизмом, кривизной поля, комой, дисторсией и другими сферическими аберрациями для высокой степени резкости и точной визуализации».

Стеклянные элементы объектива не плоские, а изогнутые. Свет, попадающий по краям линзы, преломляется больше, чем свет, попадающий в середину. Свет, входящий с краев, попадает на оптическую ось в другой точке, чем свет, входящий в центр. Это создает эффект мягкого фокуса, называемый сферической аберрацией.

Компания Sony добавила в свой объектив элементы особой формы для уменьшения сферической аберрации. Эти асферические элементы помогают сфокусировать свет, попадающий с краев, в одну точку. Это делает изображение более четким. Асферические элементы могут уменьшить общее количество внутренних деталей, необходимых для коррекции аберрации. Это делает объектив светлее. Но из-за того, что асферические элементы труднее изготовить, линзы, как правило, стоят дороже.

Коматическая аберрация

Кома или кома аберрации похожи на сферические аберрации. Отличие заключается в форме искажения. Искажение не круглое, а вытянутое, как форма кометы. Это происходит, когда свет, попадающий на край линзы, падает под углом. Кома более заметна по краям кадра. Внешняя кома — это когда хвосты формы кометы направлены в сторону от центра изображения. Когда хвосты направлены внутрь, это внутренняя кома.

Искажения кривизны

Искажения кривизны возникают, когда свет, проходящий через изогнутую линзу, проецируется на плоский сенсор. Различают два основных типа искривлений: бочкообразные и подушкообразные. Они названы по форме искажения. При бочкообразной дисторсии центр изображения выпирает в центре и выглядит меньше по краям. Изображение как бы обвивается вокруг бочки.

Объектив типа «рыбий глаз» увеличивает бочкообразную дисторсию для создания художественного эффекта. При подушкообразном искажении центр сморщивается внутрь. Картинка кажется крупнее по краям. Объективы могут иметь оба основных типа искажений кривизны. Это приводит к сложному искажению в форме волны, называемому искажением усов.

Кривизна поля

Искажения кривизны изгибают линии, которые должны быть прямыми, но не влияют на резкость или фокусировку. Кривизна поля касается качества фокусировки по всему кадру. Изображение может быть резким в середине и терять фокус к краям. Некоторые дизайнеры объективов добавляют кривизну поля для создания художественного эффекта боке.

Lens Flare

Sony говорит о своем объективе 12–24 мм f/4:

«Оригинальное покрытие Nano AR от Sony подавляет паразитные отражения, которые могут вызвать блики и ореолы при контровом свете и других сложных условиях освещения, обеспечивая стабильно высокую контрастность и четкость. Отсутствие бликов в широком диапазоне углов падающего света обеспечивает большую гибкость кадрирования и композиции».

Блики на линзах вызваны отражением света от стеклянных элементов внутри линзы. Производители линз уменьшают отражение с помощью тонких покрытий на отражающих поверхностях. Обычно желательно уменьшить блики и другие световые эффекты. Но некоторые фотографы артистично включают блики в свои снимки.

Виньетирование по краям кадра

При виньетировании края кадра темнее центра. Виньетирование вызвано тем, что сама оправа объектива и элементы внутри объектива блокируют часть света, исходящего от краев.

Многие фотографы добавляют виньетирование для художественного эффекта. Но лучше всего, если вы будете контролировать форму виньетки и насколько темными должны быть края, а не объектив.

Уменьшение аберраций объектива

Многие аберрации видны на светосильных объективах при самой широкой диафрагме. В некоторых случаях сужение диафрагмы уменьшит аберрацию.

При использовании зум-объектива попробуйте разные фокусные расстояния. При масштабировании элементы объектива перемещаются и меняют свое соотношение. Вы можете найти искажения на одном фокусном расстоянии, а не на другом. Например, вы можете увидеть бочкообразную дисторсию на самом широком фокусном расстоянии. Или вы можете увидеть подушкообразную дисторсию, когда объектив находится на максимальном фокусном расстоянии.

Усовершенствованные программы редактирования фотографий также исправляют многие искажения. Adobe Lightroom включает панель «Коррекция линз» в модуле «Разработка». Adobe программирует уникальный профиль каждого объектива в Lightroom. Известные искажения по возможности корректируются в программном обеспечении.

Настройте пресет импорта в Lightroom для автоматической коррекции искажений объектива. К тому времени, когда вы смотрите на изображения, исправления уже внесены. Лучший способ уменьшить искажения — купить качественный объектив, в котором устранено большинство аберраций.

Заключение

Конструкция объектива и технология программного обеспечения были улучшены для уменьшения или устранения многих оптических искажений объектива. Вы можете не заметить искажения, если только не снимаете линии или точки света. Светосильные широкоугольные объективы особенно подвержены аберрациям. Закрытие объектива с более узким значением диафрагмы может уменьшить многие искажения.

Дизайнеры линз продвигают качество своих линз. Но рецензенты объективов проводят тесты, чтобы проверить маркетинговую рекламу. Если вы хотите купить объектив, посмотрите подробный обзор, чтобы узнать, как работает объектив.

У вас есть выбор в отношении искажения объектива. Покупайте дорогие линзы, которые максимально устраняют оптические искажения. Используйте программное обеспечение для редактирования фотографий, которое устраняет многие оптические искажения. Или вы можете игнорировать или принять недостатки вашего объектива. Используйте искажения для создания художественных изображений, включающих недостатки.

Если вы хотите узнать больше об основах фотографии, ознакомьтесь с нашей электронной книгой «Фотография для начинающих».

Аберрация – Гиперучебник по физике

[закрыть]

введение

«Нет ничего идеального» — это бессодержательное утверждение. Это оправдание, используемое снова и снова, чтобы объяснить, почему что-то идет не так, как задумано. Это объяснение, которое ничего не объясняет. В науке нет места для подобных паллиативных заявлений. Наука – это не стремление к совершенству. Совершенство — глупая концепция с самого начала.

В оптике отклонение от совершенства называется аберрацией. Точнее, аберрация — это отклонение луча от поведения, предсказываемого упрощенными правилами геометрической оптики. Основное правило, о котором здесь идет речь, гласит, что лучи света, параллельные главной оси линзы или криволинейного зеркала, встречаются в точке, называемой фокусом. Если ваши единственные варианты утверждения — либо оно истинно, либо ложно, то это утверждение определенно ложно — как и многие физические законы. Если вы можете думать за пределами закона исключенного третьего (который сам по себе не является законом, это логическая ошибка), тогда вы сможете оценить реальный ответ с большим количеством нюансов.

Для идеальной оптической системы формирования изображения есть два основных требования.

1. Существует однозначное соответствие между точками в пространстве объектов и точками в пространстве изображений, то есть точки отображаются в точки, а не в круги, эллипсы или капли. Аберрации такого рода приводят к изображениям, которые описываются как размытые, нечеткие или мягкие, а детали по краям сопровождаются свечением или ореолом.
2. Прямые линии в пространстве объектов соответствуют прямым линиям в пространстве изображений. Аберрации такого рода приводят к тому, что изображения выглядят искаженными.

Аберрации возникают по одной из двух основных причин.

1. Хроматические аберрации вызваны дисперсией (изменение показателя преломления среды в зависимости от частоты). Для изображений с заметной хроматической аберрацией характерны краевые детали с заметными цветными ореолами.
2. Геометрические аберрации вызваны геометрией (формой линзы или зеркала). Их иногда называют монохроматическими аберрациями , потому что они возникают даже для изображений, сформированных светом одной частоты. Изображения с заметной геометрической аберрацией характеризуются плохой фокусировкой (изображение выглядит нечетким) или искажением (изображение превращает прямые линии в кривые).

хроматическая аберрация

Хроматическая аберрация — это разновидность дефекта, обычно встречающегося в простых системах линз, вызванного изменением показателя преломления в зависимости от длины волны. Различные частоты (или длины волн, или цвета), исходящие из одной и той же точки объекта, следуют по разным путям после прохождения через линзу. В результате получается расфокусированное изображение, которое нельзя исправить простым изменением положения объектива (фокусировкой).

Хроматическая аберрация бывает двух типов: осевая (или продольная) и латеральная (или поперечная).

Осевая хроматическая аберрация (или продольная хроматическая аберрация ) возникает, когда линза не может сфокусировать свет с разными длинами волн в одной и той же фокальной плоскости. Фокусы разных цветов лежат в разных точках вдоль главной оси в продольном направлении. Результатом является размытие цветов не в фокусе, которое почти одинаково раздражает по всему изображению. Для одиночной собирающей линзы, сделанной из типичного прозрачного материала, фокусное расстояние короче для более коротких длин волн и больше для длинных длин волн. Отойдя от объектива: синие фокусируются вперед, зеленые фокусируются посередине, а красные фокусируются назад. В человеческом глазу разброс фокусных расстояний составляет около 0,7 мм или более чем в два раза превышает толщину сетчатки.

Увеличить

Кажущееся трехмерное изображение обложки альбома, воспроизведенное ниже, свидетельствует об оптической иллюзии, вызванной осевой хроматической аберрацией человеческого глаза. Крайнее сопоставление ярко-розового фона с неоново-зеленой окантовкой названия группы заставляет зрительную систему принять решение. Если мозг решает, что глазные мышцы должны сфокусироваться на розовом фоне, то зеленый вырез не в фокусе. Если мозг решает, что глазные мышцы должны сфокусироваться на зеленом вырезе, розовый фон оказывается не в фокусе. Это придает произведению очевидный трехмерный вид. Для некоторых людей это заставляет зеленый цвет выделяться, для других — розовый цвет. Если ваш мозг не может решить, на каком из двух цветов сосредоточиться, глаза будут переключать фокус между ними, и изображение будет мерцать с частотой порядка десяти раз в секунду (~ 10 Гц). Частота мерцания дает вам представление о том, сколько времени требуется мозгу, чтобы принять решение — обратное значение десяти раз в секунду, одной десятой секунды (~0,1 с = ~100 мс).

Боковая хроматическая аберрация (или поперечная хроматическая аберрация ) возникает, когда точки изображения, образованные внеосевыми лучами, расходятся от центра плоскости изображения (в боковом или поперечном направлении).

Боковая хроматическая аберрация не возникает в человеческом глазу или, точнее, если и возникает, то мы ее не замечаем.

Чтобы уменьшить хроматическую аберрацию, оптическое устройство более высокого качества будет использовать специальную комбинированную линзу, называемую 9.0254 ахроматическая линза или ахроматическая для краткости. Простейшая такая система состоит из двух линз, сделанных из двух разных стекол: собирающей линзы из краун-стекла (типа, обычно используемого для стаканов для питья и банок с едой) и рассеивающей линзы из бесцветного стекла (немного более причудливого вида стекла, используемого в люстры и хрустальные графины). Апохроматическая линза корректирует как хроматическую, так и сферическую аберрацию.

• Изменение фокусного расстояния с 39От 0 нм до 760 нм составляет почти 0,7 мм, или более чем в два раза превышает толщину сетчатки. Монохроматическое освещение дает более высокую остроту зрения, чем белый свет. Наилучшие результаты дает желтый цвет (см. BluBlocker).
• Корректирующие линзы оптимизированы для желтого света, но ночью глаза оптимизированы для синего света. Это приводит к ошибке рефракции около 1 дптр, а это означает, что ночью нужно носить очки с дополнительной коррекцией -1,0 дптр.
• Красно-зеленый дуохромный тест основан на монокулярной конечной точке, при которой каждый глаз тестируется отдельно. Это субъективный тест, который требует ответов от пациента и используется для уточнения сферической конечной точки. Хроматическая аберрация, основа теста, возникает из-за того, что разные длины волн света преломляются в разной степени. Более длинная длина волны (красный) преломляется меньше, чем более короткая (зеленый). Если буквы на красной стороне выделяются больше, добавьте минус мощности; если буквы на зеленой стороне больше выделяются, добавьте плюс мощности. Нейтральность достигается, когда буквы на обоих фонах кажутся одинаково различимыми.
• Rabbetts (1998) подсчитал, что желтый свет с длиной волны 570 нм предпочтительнее для глаз. Если эта длина волны используется в качестве точки отсчета, как это часто бывает для вольфрамового света, зеленый свет с длиной волны 535 нм фокусируется на 0,25 дптр перед сетчаткой, а красный свет с длиной волны 620 нм фокусируется на 0,25 дптр позади нее. Таким образом, используя соответствующие фильтры, можно разработать тест, который путем сравнения четкости целей, представленных на красном и зеленом фоне, позволяет практикующему врачу точно сфокусировать желтую опорную длину волны на сетчатке и достичь максимальной остроты зрения. Такой тест известен как дуохромный тест (рис. 10.3). Точные фильтры, используемые в дуохромном тесте, указаны в BS 3668:19. 63. Субъективная рефракция: принципы и методы коррекции сферической аметропии, Эндрю Франклин
.
• Дуохромный тест также подходит для людей с цветовой слепотой.

сферическая аберрация

сферический

история или его история

Английский ученый, математик и теолог XVII века Исаак Ньютон интересовался историей оптических иллюзий. Действительно ли то, что мы видим там, существует? С этой целью он экспериментировал над собой таким образом, который никогда не должен повторяться. Когда ему было 24 года, он вставил иглу (тупую иглу, используемую для продевания ленты через кружево) глубоко в глазницу между носом и глазным яблоком.

Запись 58 из лабораторной тетради Ньютона описывает один из этих экспериментов. Правила орфографии, написания заглавных букв и пунктуации не были хорошо установлены в 17 веке, поэтому некоторые из них могут показаться современным читателям немного странными. Перо, чернила и бумагу было трудно достать (у Ньютона был свой собственный рецепт чернил), поэтому аббревиатуры также были обычным явлением. Буква «y» часто заменялась на «th», так что «the» писалось y ^e , «это» писалось y ^t , а «их» писалось y ^м .

58 Я взял бинт gh и положил его между моим глазом и y ^e костью как можно ближе к y ^e задней стороне глаза, насколько я мог: & прижал глаз y ^e его концом сделать y ^e искривление a,bcdef в моем глазу) появилось несколько белых темных и цветных кругов r,s,t, &c. Какие круги были самыми простыми, когда я продолжал тереть глаза y ^e точкой y ^e бодика, но если бы я удерживал глаза & y ^e бинт по-прежнему, хотя я продолжал прижимать его к глазу, тем не менее y ^e круги становились бледными и часто исчезали, пока я не удалял y ^m движением глаза или y ^e бинта.

При нажатии края иглы на глазное яблоко в его поле зрения в точке, противоположной игле, появились цветные круги. Эти круги, которые могут быть сплошными или иметь анимированные геометрические узоры, являются примером визуального явления, известного как 9.0254 фосфен — ощущение света, когда света нет — в данном случае механический фосфен. В нормальных условиях, когда глаз используется по прямому назначению, свет падает на фоторецепторные клетки сетчатки, вызывая их возбуждение (формально) или воспламенение (в просторечии). В эксперименте Ньютона с бодкином фоторецепторные клетки срабатывали, потому что их сдавливали сзади. (Согласно его словам, Ньютон действительно глубоко вонзил эту штуку себе в глазницу.)

Чтобы подтвердить, что видения, которые он видел, не были вызваны светом, Ньютон повторил эксперимент в затемненной комнате.

59 Если бы y ^e эксперимент проводился в светлой комнате, то y ^t хотя мои глаза были бы закрыты, через их веки проникал бы свет. Появился большой широкий мутный темный круг (как ts), & w ^th в этом другом световом пятне srs цвет был очень похож на y ^t в y ^e остальные y ^e глаз как у k. Внутри пятна w ^ch появлялось еще одно пятно, особенно если я сильно нажимал на глаз & w ^th маленький остроконечный булыжник. И на краю света появилась грань света.

Затем он сделал что-то действительно глупое (как будто воткнуть иголку в глазницу было недостаточно глупо). Он смотрел на Солнце — может быть. Надеюсь, он был более разумным и уставился на яркое пятно солнечного света, спроецированное на стену. При взгляде на яркий источник света происходит чрезмерная стимуляция фоторецепторных клеток сетчатки. Это снижает их чувствительность, что позволяет нашей зрительной системе адаптироваться к окружающей среде с разной яркостью. Когда яркий источник удаляется, чрезмерно стимулированные фоторецепторы становятся менее чувствительными (слово, которое я только что придумал). Зрительная система человека сложна, поэтому в ней есть нечто большее. Скажем так, взгляд на яркий свет на некоторое время ухудшает зрение.

63 Глядя на очень светлый объект, как y ^e Солнце или его отражение; какое-то время после этого в моем глазу оставалось цветовое впечатление: а именно: белые предметы выглядели красными, и так выглядели все предметы на свету, но если я входил в темную комнату, y ^e Phantasma взорвался.

Мы бы назвали то, что Ньютон увидел остаточное изображение , , но в то время этого слова не существовало, и Ньютон не был тем, кто его изобрел. Вместо этого он использовал слово phantasma (φαντασμα по-гречески), что является вариацией слова phantasm или phantom — другими словами, призрак или, по крайней мере, что-то похожее на призрак. Это гениально и образно, но также немного потустороннее.

Причина, по которой Ньютон проводил эти эксперименты на себе, заключалась не в том, что он был каким-то тупоголовым мальчиком из братства. Скорее, он был очарован разницей между объективной реальностью и иллюзией (или даже заблуждением). Один из способов, которым мы можем быть обмануты, заключается в восприятии цвета. Ньютон показал с помощью серии знаменитых экспериментов с использованием стеклянных призм, что белый свет, который до того момента считался самой чистой формой света, на самом деле представляет собой смешанную форму света с разными цветами.

7 Взять призму (угол которой fbd был около 60 ^g ) в темную комнату в w ^ch y ^e солнце светило только в одно маленькое круглое отверстие k и положить его рядом с y ^e отверстием k таким образом y ^t y ^e лучи, одинаково преломляясь в (n и h) их входе и выходе из него, отбрасывают цвета rstv на y ^e противоположную стену. Цвета должны были быть в круглом круге, если бы все лучи y ^e преломлялись одинаково, но их форма была продолговатой, заканчивающейся по бокам r & s w ^-й прямой; их ширина rs составляет 2⅓ ^дюймов , их длина составляет около 7 или восьми дюймов, & y ^e центры y ^e красные и ветры, (q & p) удалены примерно на 2¾ или 3 дюйма. Расстояние y ^e trsv стены от y ^e Prisme составляет 260 ^дюймов .

То, что Ньютон видел в проекции на стене своей затемненной лаборатории, выглядело примерно так.

Ближе к концу Записи 6 в своей записной книжке Ньютон назвал ее «призраком».

Глядя на него через призму, он казался разбитым на две части по цветам, причем дутая часть была ближе к призме, чем красная часть. Таким образом, дуновенные лучи преломляются сильнее, чем красные. Я называю эти дуновения или красные лучи и т. д., которые делают Фантома таких цветов.

Шесть лет спустя, когда он описал эксперимент с призмой в публичном письме в Королевское общество, Ньютон начал переход от греческого заимствования «фантазм» к латинскому заимствованному слову «спектр». Это первый письменный пример слова «спектр» в его нынешнем значении.

Сравнивая длину этого цветного Spectrum с его шириной, я обнаружил, что он примерно в пять раз больше; диспропорция настолько экстравагантная, что она возбудила во мне более чем обычное любопытство исследовать, откуда она могла произойти….

Однако он не полностью отказался от первоначального слова «фантазм».

Но чтобы более точно определить, что такое Свет, каким образом он преломляется и какими способами или действиями он производит в наших умах Фантазмы Цветов, это не так просто. И я не буду смешивать предположения с уверенностью.

Оба слова в XVII веке имели сходное значение — что-то призрачное или не от мира сего. Подобно орфографии и пунктуации, научная терминология не была систематизирована в 17 веке. Вполне возможно, что смешение написания, расстановки знаков препинания и выбора слов считалось признаком мастерства. (Это было примерно в то время, когда в конце концов был изобретен тезаурус.) Однако в 21 веке научная терминология достаточно хорошо организована и последовательна, и по не связанным с этим причинам спектр слов потерял все свои сверхъестественные коннотации.

Спектр , который Ньютон впервые увидел, а затем назвал, представляет собой цветную полосу света, возникающую, когда источник смешанного света был разложен или разбит на компоненты и отсортирован в характеристическую последовательность — отсортированную по частоте, как это было позже определено. Это реальная вещь, а не оптическая иллюзия или умственное заблуждение.

Поскольку Ньютон был немного мистиком, а семь — число с мистическим подтекстом, он разделил спектр на семь именованных сегментов, дав ученикам начальных классов во всем мире что-то для запоминания. Он определил их как «основные цвета», но более поздние эксперименты показали, что это представление ошибочно. (Извините, дети младшего школьного возраста.) Теперь предпочтительный термин — 9.0254 спектральных цвета или призматических цвета для вещей, которые называл Ньютон. (Основные цвета — красный, зеленый и синий — обсуждаются в других местах этой книги.) В видимом спектре также существует гораздо больше, чем семь различимых цветов света — пункт, который Ньютон поясняет ближе к концу этой цитаты.

красный

оранжевый

желтый

зеленый

взорвал

индико

фиолетово-фиолетовый

Таким образом, существует два вида цветов. Одно оригинальное и простое, другое составлено из них. Исходными или основными цветами являются красный, желтый, зеленый, голубой и фиолетово-фиолетовый, а также оранжевый, индико и неопределенное множество промежуточных градаций.

Ньютон создал свой спектр за счет преломления (изменение направления волны в среде, связанное с изменением скорости волны) или, точнее, дисперсии (изменение скорости волны в среде с частотой). Все прозрачные среды в той или иной степени обладают дисперсией. Следовательно, любая оптическая система, использующая преломление для выполнения необходимых задач, также будет испытывать дисперсию. Если целью вашей оптической системы является создание спектра, то дисперсия — это прекрасно. Если целью вашей оптической системы является создание надежного изображения, чтобы «видеть» что-то таким, какое оно есть на самом деле, тогда проблема с дисперсией.

Возможно, дисперсию можно обратить. Ньютон попробовал вторую призму в рамках эксперимента по «исправлению ошибок». Рассеивайте свет с помощью одной призмы, а затем рассредоточьте его с помощью второй, чтобы увидеть, нет ли искажений, вызванных примесями или неровностями в стекле.

Тогда я заподозрил, то ли из-за какой-нибудь неровности в стекле, то ли из-за другой случайной неравномерности эти цвета могут быть таким образом расширены. И чтобы испытать это, я взял другую призму, подобную первой, и поместил ее так, чтобы свет, проходя через них обе, мог преломляться в противоположных направлениях и, таким образом, с помощью последней возвращался в то русло, от которого его отклонил первый. . Я думал, что таким образом обычных эффектов первой призмы будут уничтожены второй призмой, но неправильные более увеличенные, по множественности преломлений. Дело в том, что свет, рассеянный первой призмой в 90 401 продолговатую 90 402 форму, второй превратился в 90 401 круглую 90 402 форму с такой же регулярностью, как если бы он вообще не проходил через них. Так что, что бы ни было причиной такой длины, это не какая-то случайная неравномерность.

Дисперсия — улица с односторонним движением. Это осознание заставило Ньютона переосмыслить свою работу в области оптики. Никакое оптическое устройство никогда не смогло бы создать «истинное» (из-за отсутствия лучшего слова) изображение, если бы оно опиралось на преломление. Он будет страдать от того, что мы сейчас называем хроматической аберрацией — изначально коллинеарные лучи света следуют по разным путям в зависимости от их цвета. Невозможно, чтобы все цветные лучи изображения оказались в фокусе вместе. В то время Ньютон интересовался астрономическими телескопами.

Когда я понял это, я прекратил вышеупомянутый стекольный завод; ибо я видел, что совершенство Телескопов до сих пор было ограничено не столько из-за отсутствия очков, точно сконструированных в соответствии с предписаниями Авторов Оптики (что до сих пор воображали все люди), сколько из-за того, что сам Свет представляет собой Гетерогенную смесь. различно преломляемых лучей . Таким образом, если бы стекло имело такую ​​точную форму, что оно могло бы собирать в одну точку лучи любого рода, оно не могло бы также собирать в ту же точку и те лучи, которые при одинаковом падении на одну и ту же среду склонны претерпевать различное преломление.

Обойти это можно, убрав по крайней мере одну из линз телескопа (большую линзу, ту, что обращена к звездам, линза объектива) и заменив ее зеркалом.

[иллюстрация телескопов]

Все лучи света одинаково подчиняются закону отражения, независимо от их цвета. Задача решена. Ньютон даже понял, что зеркало нужно отшлифовать, а затем отполировать с параболической кривизной, чтобы устранить сферическую аберрацию — неспособность сферической поверхности правильно сфокусировать лучи, удаленные от ее оси. Однако он, безусловно, этого не делал, поскольку метод измельчения параболы намного сложнее, чем способ измельчения сферы. (Оптические устройства с криволинейными поверхностями обычно шлифуют до нужной формы, а не отливают или формуют. )

Это заставило меня принять во внимание Отражения и найти их правильными, так что Угол Отражения всех видов Лучей был равен их Углу Падения; Я понял, что при их посредничестве инструменты Optick могут быть доведены до любой мыслимой степени совершенства, при условии, что Можно было бы найти отражающее вещество, которое бы полировалось так же тонко, как стекло, и отражало бы столько же света, сколько стекло пропускает , и искусство сообщать ему фигуру Parabolick .

Это был 30-летний Ньютон, размышляющий о мыслях, которые у него были, когда ему было 24. Именно столько времени потребовалось телескопу-рефлектору, чтобы пройти путь от концепции до рабочего прототипа. (Бубонная чума не сильно помогла делу.)

Среди этих мыслей я был вынужден Кембридж из-за эпидемии чумы, и прошло более двух лет, прежде чем я продвинулся дальше. Но затем, подумав о нежном способе полировки, подходящем для металла, при котором, как я предполагал, и фигура будет исправлена ​​до последнего; Я начал пробовать, что можно сделать таким образом, и постепенно довел до совершенства Инструмент (в основных его частях, подобных тому, который я послал в Лондон ), с помощью которого я мог различать Юпитеров, 4 сопутствующих спутника, и показывал их. несколько раз двум другим моим знакомым. Я также мог различить луноподобную фазу 9 числа.0401 Венера , но не очень отчетливо и не лишено некоторого изящества в расположении Инструмента.

Телескоп-рефлектор удался. Ньютон не только продемонстрировал большую теоретическую проницательность, когда дело дошло до оптики, но также продемонстрировал, что может применять свои теоретические знания в практических приложениях. В том же году он был принят в члены Королевского общества. Присланный им прототип телескопа до сих пор хранится в их архивах. Именно телескоп больше, чем что-либо другое, вывел Исаака Ньютона на публичную арену науки 17-го века — больше, чем его работа о гравитации, законах движения или изобретение исчисления.

геометрические аберрации

кома

искажение

астигматизм

кривизна поля

Что такое хроматическая аберрация? В чем причина этого?

Это руководство описывает хроматическую аберрацию, причины ее возникновения и способы ее устранения.

Сказав это, давайте приступим!

Содержание

1

Хроматическая аберрация также известна как сферохроматизм или хроматическое искажение. По сути, это когда объектив камеры не может сфокусировать все цвета в одной точке, что приводит к появлению линии нежелательных цветов по краям объекта на фотографии.

Случалось ли вам когда-нибудь делать снимок, ожидая, что он получится хорошим, а в итоге получались разноцветные световые искажения вокруг вашего объекта? Или даже — световой ореол?

Вы можете подумать: «Что это за линии и как я их запечатлел?» Эти световые линии и есть то, что мы называем хроматической аберрацией.

Несмотря на то, что эти искажения выглядят интересно, они могут быть разрушительными, поскольку из-за них изображения выглядят размытыми и имеют низкий уровень достоверности.

К сожалению, хроматические аберрации довольно часто встречаются в фотографии.

Большинство фотографов сталкивались с тем, что их снимки были испорчены хроматической аберрацией, но еще меньше из них действительно понимают, что такое хроматическая аберрация, почему она возникает и как ее избежать.

В фотографии хроматическую аберрацию также часто называют «цветной окантовкой» или «фиолетовой окантовкой», поскольку пурпурный цвет часто появляется при хроматической аберрации.

Однако не всякую пурпурную окантовку можно отнести к хроматической аберрации.

Существует два типа хроматической аберрации: осевая (продольная) и поперечная (поперечная) .

Осевая аберрация — это смещение фокуса, при котором световые волны различной длины фокусируются на разном расстоянии от объектива.

В фокальной плоскости продольная (осевая) хроматическая аберрация может появляться вокруг объектов по всему изображению от центра к фокальной плоскости из-за увеличения или искажения углов объектива.

Обычно отображается в виде линий красного, зеленого, синего или комбинации всех этих цветов.

Его можно уменьшить, заглушив линзы. Эта хроматическая аберрация больше проявляется в светосильных объективах, чем в светосильных.

Если вы хотите узнать больше, мы также рекомендуем это видео от Edmund Optics:

Осевая и латеральная хроматическая аберрация

Посмотреть это видео на YouTube

Поперечная аберрация возникает, когда разные длины волн фокусируются в разных положениях.

Поперечные хроматические аберрации обычно проявляются только в углах изображения и в высококонтрастных областях. В отличие от продольной (осевой) хроматической аберрации, поперечная хроматическая аберрация никогда не проявляется в центре изображения.

Больше проявляется в некачественных объективах, объективах типа «рыбий глаз» и широкоугольных объективах. Его нельзя уменьшить, закрывая линзы. Вам нужно исправить это в процессе постпродакшна.

Два типа хроматических аберраций могут возникать одновременно, даже если они имеют разные характеристики.

Это связано с тем, что большинство объективов могут иметь проблемы как с продольной, так и с поперечной хроматической аберрацией.

Если у вас есть обе хроматические аберрации, вам нужно будет приложить дополнительные усилия, чтобы уменьшить их. Вы можете сначала закрыть линзы, чтобы уменьшить продольную хроматическую аберрацию, а затем избавиться от боковой хроматической аберрации позже в процессе постобработки.

Хроматическая аберрация часто проявляется в виде тонких цветных линий по краям объектов, где проявляется высокая контрастность темных и светлых цветов.

Пурпурный или пурпурный — это цвета, наиболее часто встречающиеся при хроматической аберрации. Но иногда встречаются и другие цвета, такие как зеленый, желтый, синий и красный.

Другой формой хроматической аберрации является ореол вокруг объекта. Это может быть красочный ореол или просто светлый ореол без яркого цвета.

Хроматическая аберрация возникает, когда свет с разной длиной волны преломляется через линзу под разными углами.

Это приводит к тому, что цвета попадают на объектив в разных фокальных плоскостях объектива камеры, что приводит к появлению цветных полос.

Вернемся к фундаментальной физике: белый свет — это сочетание всех цветов цветового спектра. Каждый из этих цветов имеет разную длину волны и, следовательно, фокусируется на немного разном расстоянии.

Эти разные длины волн могут вызвать некоторые сложности для вашего объектива, поскольку разные цвета достигают камеры в разное время.

Например, синий свет может проходить через линзы быстрее, чем красный свет.

Это связано с показателем преломления линз, которые влияют на фокусировку камеры; является основным фактором возникновения хроматической аберрации.

Объектив камеры действует как призма, преломляющая все эти цвета. Большинство объективов могут фокусировать все цвета одновременно, но иногда могут быть резкие переходы от яркого к темному по краям объекта.

Когда это происходит, объективу камеры может быть сложно сфокусироваться на всех цветах, что приводит к хроматической аберрации.

Хотя эта проблема достаточно распространена, объективы более высокого качества менее подвержены хроматическим аберрациям, чем объективы более низкого качества.

В этом конкретном случае покупка более дорогого объектива может в некоторой степени сократить проблемы фотографа с хроматической аберрацией.

Но все же — в реальности каждый цвет достигает объектива с разной скоростью и немного разным временем, что делает любые объективы не совсем безопасными от хроматических аберраций.

Другими словами, невозможно найти линзу, полностью невосприимчивую к хроматической аберрации, потому что это физиологическая проблема всех линз при воздействии света.

В мире фотографии есть так называемый «круг наименьшего замешательства». Идеальное условие для объектива — сфокусировать все длины волн в одной точке, чтобы свести к минимуму появление хроматических аберраций.

Если вам удастся выполнить условия «круга наименьшего беспорядка», вы сможете сделать снимок без красочных световых искажений.

Чтобы глубже изучить тему хроматической аберрации, посмотрите подробное видео от Pixel Prophecy:

Что такое хроматическая аберрация? (И почему?)

Посмотреть это видео на YouTube

Да, хроматические аберрации — это нормальное явление в фотографии. Как мы уже упоминали, нет объектива, достаточно дорогого, чтобы быть невосприимчивым к этой проблеме.

Хроматическая аберрация настолько распространена, что даже профессионалам с многолетним опытом в карманах приходится сталкиваться с проблемой.

Хорошие новости? Что ж, поскольку это так распространено, вам не нужно так сильно беспокоиться, если вам случится сделать снимок с хроматической аберрацией.

Бывает (много). Это просто вопрос физики и природы объектива камеры.

В идеале, конечно, нам нужна идеальная картинка без хроматических аберраций и бликов.

Мы не можем контролировать природу света, так что это все же может случиться. Но есть способы минимизировать его.

Насколько плоха хроматическая аберрация, зависит от личных предпочтений.

Некоторые люди считают это раздражающей проблемой, в то время как другие считают это частью искусства фотографии.

С другой стороны, хроматические аберрации не всегда портят изображение. Наоборот, иногда это добавляло картине различные нюансы.

Наличие радужного цветового спектра на объекте вашего изображения может выглядеть несколько сюрреалистично, психоделически и даже добавить сказочный эффект. В целом, это может быть благоприятным.

В качестве доказательства того, что хроматическая аберрация не должна быть проблемой, мы просто должны отметить, что некоторые фотографы даже намеренно добавляют этот эффект к своим фотографиям впоследствии.

В последние годы хроматические аберрации приобрели популярность и часто появляются на фотографиях, в движущихся изображениях и в видеоиграх.

Как и все в искусстве, некоторые люди ненавидят тенденцию хроматической аберрации, а некоторым она нравится настолько, что они экспериментируют с ней. В конце концов, это делает изображение несколько более «сырым» и уникальным.

Если вы один из фотографов, которым нравится этот эффект, вы можете поэкспериментировать и добавить к своим снимкам фильтр хроматических аберраций.

Вы также можете добавить цветную окантовку, разделив красный, зеленый и синий каналы в программном обеспечении для редактирования.

Но, конечно, это работает не на всех фотографиях. Если вы ищете четкое и резкое изображение — скажем, для музейного каталога, где каждая деталь объекта должна быть высокой точности — тогда хроматические аберрации, безусловно, проблема.

Не беспокойтесь, потому что в последующих разделах вы узнаете, как от него избавиться.

Как упоминалось ранее, хроматические аберрации могут возникать на всех объективах, даже на высококачественных.

Некоторые производители объективов прилагают все усилия, чтобы свести к минимуму хроматические аберрации и другие формы искажений, используя различные комбинации элементов, таких как коротковолновое преломляющее стекло.

Однако на фотографиях все равно могут появляться хроматические аберрации. К счастью, его можно изменить в процессе постпродакшна.

Вы можете удалить его с помощью различных программ для редактирования фотографий, таких как Adobe Photoshop или Lightroom.

Независимо от того, используете ли вы Adobe Photoshop или Lightroom, вы можете удалить хроматическую аберрацию на панелях коррекции объектива.

Он автоматически удалит цветные полосы, которые появляются на ваших фотографиях. Вы также можете использовать ползунок удаления бахромы для дальнейшего уточнения цветных бахромы.

При наличии стойкой хроматической аберрации необходимо приложить больше усилий для ее устранения. Вы можете использовать маски и режимы наложения, чтобы удалить тупые полосы.

Первый способ сделать это — использовать эффект размытия, чтобы немного скрыть полосы. Используйте режим наложения, чтобы вернуть изображение в нормальное состояние. Хроматическая аберрация исчезнет или станет менее насыщенной.

Этот метод сделает изображение менее насыщенным. Вы можете исправить это, используя маскирующий слой и выборочно удалив цветную окантовку.

Наконец, вы можете использовать кисть и нарисовать мягкую белую кисть, чтобы открыть слой с режимом наложения цветов под ним.

Если вы сделаете эти шаги аккуратно, то сможете избавиться от хроматической аберрации. Но имейте в виду, что иногда полосы могут казаться слишком резкими и по-прежнему могут слегка проявляться на изображении.

Чтобы глубже изучить тему удаления хроматических аберраций при постобработке, посмотрите подробное видео Джимми Макинтайра:

Больше никаких хроматических аберраций — 5 способов удалить все хроматические аберрации в Photoshop

Посмотреть это видео на YouTube

Несмотря на то, что мы не можем полностью избежать хроматической аберрации, мы можем кое-что исправить. Вот несколько способов исправить хроматическую аберрацию:

На самом деле это не проблема, потому что хроматические аберрации часто появляются в высококонтрастных сценах.

Вы можете подождать, пока солнце не сядет ниже, если вы снимаете при дневном свете, поэтому свет не такой яркий.

Таким образом, свет может казаться мягче, а сцена менее контрастной.

Это можно сделать, чтобы избежать поперечной хроматической аберрации. Вы можете исправить композицию позже, обрезав изображение.

Если вы хотите сделать это, сделайте снимок в высоком разрешении, чтобы качество изображения оставалось хорошим, даже если вы кадрируете его.

При использовании зум-объективов избегайте использования их с самым длинным или самым коротким фокусным расстоянием.

Самые длинные и самые короткие фокусные расстояния больше подвержены хроматической аберрации.

Черно-белое изображение не лишено хроматических аберраций.

Но если сделать снимок черно-белым, насыщенность хроматических аберраций будет замаскирована.

Это более техническое задание, и вам нужно разбираться в линзах, чтобы выбрать линзу из стекла с низкой дисперсией.

Те, которые содержат флюорит, могут значительно уменьшить хроматическую аберрацию.

Вы можете избежать продольной хроматической аберрации, закрыв диафрагму.

Это уменьшит количество света, попадающего на ваш объектив, и вам придется компенсировать это уменьшением скорости затвора и настройкой ISO, чтобы получить нужную экспозицию.

Фотографы часто используют ахроматические линзы, чтобы избежать хроматических аберраций.

Эти линзы работают, используя две длины волны (обычно красный и синий), чтобы помочь этим двум цветам сфокусироваться на одной плоскости.

Ахроматические линзы часто состоят из двух отдельных линз с двумя разными коэффициентами рассеивания. Одна из этих двух линз обычно изготавливается из стекла со сверхнизкой дисперсией.

В некоторых камерах предусмотрена встроенная настройка, позволяющая уменьшить поперечную аберрацию.

Эта функция предназначена специально для уменьшения пурпурной окантовки.

Наконец, когда вы уже выполнили все эти шаги, но по-прежнему испытываете хроматическую аберрацию, вы можете исправить это в процессе постобработки, описанном в предыдущей части выше.

Чтобы глубже изучить тему предотвращения хроматических аберраций без использования какого-либо программного обеспечения, посмотрите подробное видео Брюса Лавлейса:

Избегайте хроматических аберраций. 5 простых способов исправить хроматические аберрации без использования программного обеспечения фото и очень внимательно посмотрите.

На высококачественных снимках, сделанных с использованием высококачественных объективов, иногда полосы становятся еще слабее, и их могут увидеть только люди с очень острым зрением.

Мы можем предотвратить хроматическую аберрацию, используя высококачественные объективы, избегая широкоугольных объективов и снимая с узкой апертурой.

Если вы столкнулись с хроматической аберрацией, лучше всего уменьшить ее в процессе съемки. Либо регулируя настройки камеры, меняя объективы и выполняя другую техническую работу.

Вам не нужно прилагать столько усилий позже в процессе постобработки, уменьшая ее во время производства, особенно при резком процессе хроматической аберрации, которую не всегда удается полностью удалить из изображения.

Если вы считаете хроматическую аберрацию формой уникального искусства в фотографии, вы можете оставить ее как есть и даже усилить хроматическую аберрацию.

Но если ваша цель — чистое и резкое изображение, то исправление хроматической аберрации — это способ улучшить качество изображения вашей фотографии.

aberration — Англо-русский словарь на WordReference.com

• • См. также:
  • • Абердэр
    • Абердин
    • Абердин-Ангус
    • Абердинский испытательный полигон
    • Абердинский терьер
    • Абердиншир
    • Абердонский
    • Аберфан
    • Абернати
    • аномальный
    • аберрация
    • Аберистуит
    • абессив
    • рядом с
    • абеталипопротеинемия
    • пособник
    • отсрочка
    • в ожидании
    • абфарад
    • Абгата
    • АБХ
  • Последние поиски:
  • Посмотреть все

Слушайте:

Великобритания: ^* Великобритания и, возможно, другие варианты произношения Великобритания и, возможно, другие произношения/ˌæbəˈreɪʃ ^ə n/US:USA произношение: IPA и respellingUSA произношение: IPA/ˌæbəˈreɪʃən/ ,USA произношение: respelling(ab′ə rā ′ shən)

ⓘ Одно или несколько слов, которые вы ищете, являются точным совпадением тем форума

на испанском | на французском | на итальянском | английские синонимы | Английский Использование | Конъюгатор | в контексте | картинки Приложения WR: Android и iPhone Слово дня

WordReference Random House Learner’s Dictionary of American English © 2022

ab•er•ra•tion   ^{н. [исчисляемое]}

1. способ поведения или действия, который отклоняется от обычного или нормального образа жизни:Потепление – это аберрация зимой.

ошибочный /əˈbɛrənt, ˈæbər-/США произношение   прил.
аб•ер•рациональный•аль, прил.

WordReference Random House Unabridged Dictionary of American English © 2022

ab•er•ra•tion ^{(ab′ə rā ′ shən), произношение США n.}

1. акт отклонения от правильного, нормального или обычного курса.
2. акт отклонения от обычного, обычного или нормального типа.
3. отклонение от истины или нравственной прямоты.
4. Психиатрическое отклонение или расстройство, особенно незначительного или временного характера;
   выпадение из здорового психического состояния.
5. АстрономияВидимое смещение небесного тела вследствие движения Земли по своей орбите.
6. Оптикалюбое возмущение лучей пучка света, при котором они больше не могут быть четко сфокусированы или образуют четкое изображение.
7. ФотографияДефект объектива камеры или системы объектива из-за дефектов конструкции, материала или конструкции, который может искажать изображение.

• Латинское aberrātiōn- (основа aberrātiō ), эквивалент. до Aberrāt ( US ), прошлое причастие Aberrāre (см. Aberrant) + -Iōn- -ION
• 1585–95