లెన్స్ ఉల్లంఘనలు. గోళాకార అబెర్రేషన్ ఫోటోగ్రాఫర్ యొక్క గోళాకార ఉల్లంఘనకు సంబంధం
→ ఖగోళ శాస్త్రంలో ఉల్లంఘనఅబెర్రేషన్ అనే పదం పరిశీలన సమయంలో ఒక వస్తువు యొక్క వక్రీకరణకు సంబంధించిన ఆప్టికల్ ప్రభావాల సమితిని సూచిస్తుంది. ఈ వ్యాసంలో, ఖగోళ శాస్త్ర పరిశీలనలకు అత్యంత సందర్భోచితమైన అనేక రకాల ఉల్లంఘనల గురించి మాట్లాడుతాము.
కాంతి యొక్క ఉల్లంఘనఖగోళ శాస్త్రంలో, ఇది గమనించిన వస్తువు మరియు పరిశీలకుడి కదలికతో కలిపి కాంతి యొక్క పరిమిత వేగం కారణంగా ఖగోళ వస్తువు యొక్క స్పష్టమైన స్థానభ్రంశం. ఉల్లంఘన యొక్క చర్య వస్తువుకు కనిపించే దిశ అదే సమయంలో దానికి జ్యామితీయ దిశతో ఏకీభవించదు.
దీని ప్రభావం ఏమిటంటే, సూర్యుని చుట్టూ భూమి యొక్క కదలిక మరియు కాంతి వ్యాప్తికి అవసరమైన సమయం కారణంగా, పరిశీలకుడు నక్షత్రం ఉన్న ప్రదేశంలో కాకుండా వేరే ప్రదేశంలో చూస్తాడు. భూమి నిశ్చలంగా ఉంటే, లేదా కాంతి తక్షణమే వ్యాపిస్తే, కాంతి ఉల్లంఘన ఉండదు. అందువల్ల, టెలిస్కోప్‌తో ఆకాశంలో నక్షత్రం యొక్క స్థానాన్ని నిర్ణయించేటప్పుడు, మనం నక్షత్రం వంపుతిరిగిన కోణాన్ని లెక్కించకూడదు, కానీ భూమి యొక్క కదలిక దిశలో కొద్దిగా పెరుగుతుంది.
ఉల్లంఘన ప్రభావం గొప్పది కాదు. భూమి పుంజం యొక్క దిశకు లంబంగా కదులుతున్న పరిస్థితిలో దాని గొప్ప విలువ సాధించబడుతుంది. అదే సమయంలో, నక్షత్రం యొక్క స్థానం యొక్క విచలనం కేవలం 20.4 సెకన్లు మాత్రమే, ఎందుకంటే భూమి 1 సెకనులో 30 కిమీ మాత్రమే ప్రయాణిస్తుంది మరియు కాంతి కిరణం - 300,000 కిమీ.
అనేక రకాలు కూడా ఉన్నాయి రేఖాగణిత ఉల్లంఘన. గోళాకార అబెర్రేషన్- లెన్స్ లేదా లెన్స్ యొక్క ఉల్లంఘన, ఇది లెన్స్ యొక్క ప్రధాన ఆప్టికల్ అక్షం మీద ఉన్న ఒక బిందువు నుండి వెలువడే ఏకవర్ణ కాంతి యొక్క విస్తృత పుంజం, లెన్స్ గుండా వెళుతున్నప్పుడు, ఒకటి వద్ద కాదు, అనేక పాయింట్ల వద్ద కలుస్తుంది లెన్స్ నుండి వేర్వేరు దూరాలలో ఆప్టికల్ అక్షం మీద ఉంది, ఫలితంగా ఒక అన్‌షార్ప్ ఇమేజ్ ఏర్పడుతుంది. ఫలితంగా, ఒక నక్షత్రం వంటి పాయింట్ వస్తువును చిన్న బంతిగా చూడవచ్చు, ఈ బంతి పరిమాణాన్ని నక్షత్రం యొక్క పరిమాణంగా తీసుకుంటుంది.
చిత్ర క్షేత్రం యొక్క వక్రత- అబెర్రేషన్, దీని ఫలితంగా లెన్స్ యొక్క ఆప్టికల్ అక్షానికి లంబంగా ఉన్న ఫ్లాట్ వస్తువు యొక్క చిత్రం, లెన్స్‌కు పుటాకార లేదా కుంభాకారంగా ఉండే ఉపరితలంపై ఉంటుంది. ఈ ఉల్లంఘన చిత్రం ఫీల్డ్‌లో అసమాన పదును కలిగిస్తుంది. అందువల్ల, చిత్రం యొక్క మధ్యభాగం పదునుగా కేంద్రీకరించబడినప్పుడు, చిత్రం యొక్క అంచులు ఫోకస్ లేకుండా ఉంటాయి మరియు చిత్రం అస్పష్టంగా ఉంటుంది. చిత్రం యొక్క అంచుల వెంట పదును సెట్టింగ్ తయారు చేయబడితే, అప్పుడు దాని కేంద్ర భాగం అన్‌షార్ప్‌గా ఉంటుంది. ఖగోళ శాస్త్రానికి ఈ రకమైన ఉల్లంఘన అవసరం లేదు.
మరియు ఇక్కడ మరికొన్ని రకాల ఉల్లంఘనలు ఉన్నాయి:
ఫోటోగ్రాఫిక్ లెన్స్ యొక్క ఎపర్చరు మరియు బారెల్ ద్వారా కాంతి యొక్క విక్షేపం కారణంగా డిఫ్రాక్టివ్ అబెర్రేషన్ సంభవిస్తుంది. డిఫ్రాక్టివ్ అబెర్రేషన్ ఫోటోగ్రాఫిక్ లెన్స్ యొక్క రిజల్యూషన్‌ను పరిమితం చేస్తుంది. ఈ ఉల్లంఘన కారణంగా, లెన్స్ అనుమతించిన పాయింట్ల మధ్య కనీస కోణీయ దూరం లాంబ్డా / D రేడియన్‌ల విలువతో పరిమితం చేయబడింది, ఇక్కడ లాంబ్డా అనేది ఉపయోగించిన కాంతి యొక్క తరంగదైర్ఘ్యం (ఆప్టికల్ పరిధిలో సాధారణంగా 400 nm నుండి విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు ఉంటాయి. 700 nm), D అనేది లెన్స్ యొక్క వ్యాసం. ఈ ఫార్ములా చూస్తే, లెన్స్ యొక్క వ్యాసం ఎంత ముఖ్యమైనదో స్పష్టమవుతుంది. ఇది అతిపెద్ద మరియు అత్యంత ఖరీదైన టెలిస్కోప్‌లకు కీలకమైన ఈ పరామితి. x-కిరణాలలో చూడగలిగే టెలిస్కోప్ సంప్రదాయ ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్‌తో అనుకూలంగా పోలుస్తుందని కూడా స్పష్టమైంది. వాస్తవం ఏమిటంటే, ఆప్టికల్ పరిధిలోని కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం కంటే X- కిరణాల తరంగదైర్ఘ్యం 100 రెట్లు తక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, అటువంటి టెలిస్కోప్‌ల కోసం, కనిష్టంగా గుర్తించదగిన కోణీయ దూరం అదే లక్ష్యం వ్యాసం కలిగిన సాంప్రదాయ ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్‌ల కంటే 100 రెట్లు తక్కువగా ఉంటుంది.
ఉల్లంఘన అధ్యయనం ఖగోళ పరికరాలను గణనీయంగా మెరుగుపరచడం సాధ్యం చేసింది. ఆధునిక టెలిస్కోప్‌లలో, అబెర్రేషన్ యొక్క ప్రభావాలు తగ్గించబడతాయి, అయితే ఇది ఆప్టికల్ పరికరాల సామర్థ్యాలను పరిమితం చేసే ఉల్లంఘన.
చిత్రం 1సరిదిద్దని గోళాకార ఉల్లంఘన యొక్క ఉదాహరణ. లెన్స్ యొక్క అంచు వద్ద ఉన్న ఉపరితలం మధ్యలో కంటే తక్కువ ఫోకల్ పొడవును కలిగి ఉంటుంది.
చాలా ఫోటోగ్రాఫిక్ లెన్స్‌లు గోళాకార ఉపరితలాలతో కూడిన మూలకాలతో రూపొందించబడ్డాయి. ఇటువంటి మూలకాలు తయారు చేయడం చాలా సులభం, కానీ వాటి ఆకారం ఇమేజింగ్‌కు అనువైనది కాదు.
గోళాకార అబెర్రేషన్లెన్స్ యొక్క గోళాకార ఆకారం కారణంగా ఏర్పడే చిత్ర నిర్మాణంలో లోపాలలో ఒకటి. అన్నం. 1 సానుకూల లెన్స్ కోసం గోళాకార ఉల్లంఘనను వివరిస్తుంది.
ఆప్టికల్ అక్షం నుండి దూరంగా లెన్స్ గుండా వెళ్ళే కిరణాలు స్థానం వద్ద కేంద్రీకరించబడతాయి తో. ఆప్టికల్ అక్షానికి దగ్గరగా వెళ్ళే కిరణాలు స్థానంలో కేంద్రీకరించబడతాయి a, అవి లెన్స్ ఉపరితలానికి దగ్గరగా ఉంటాయి. అందువలన, ఫోకస్ యొక్క స్థానం కిరణాలు లెన్స్ గుండా వెళ్ళే ప్రదేశంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
ఎడ్జ్ ఫోకస్ యాక్సియల్ ఫోకస్ కంటే లెన్స్‌కి దగ్గరగా ఉంటే, పాజిటివ్ లెన్స్‌తో జరుగుతుంది Fig. 1, అప్పుడు గోళాకార అబెర్రేషన్ చెప్పండి సరిదిద్దబడింది. దీనికి విరుద్ధంగా, అంచు దృష్టి అక్షసంబంధ దృష్టి వెనుక ఉంటే, అప్పుడు గోళాకార అబెర్రేషన్ అంటారు సరిదిద్దబడింది.
గోళాకార ఉల్లంఘనలతో లెన్స్ ద్వారా తయారు చేయబడిన చుక్క యొక్క చిత్రం సాధారణంగా కాంతి వలయం చుట్టూ ఉన్న చుక్కల ద్వారా పొందబడుతుంది. కాంట్రాస్ట్‌ను మృదువుగా చేయడం మరియు చక్కటి వివరాలను అస్పష్టం చేయడం ద్వారా గోళాకార ఉల్లంఘన సాధారణంగా ఛాయాచిత్రాలలో కనిపిస్తుంది.
గోళాకార వైకల్యం క్షేత్రం అంతటా ఏకరీతిగా ఉంటుంది, అంటే లెన్స్ అంచులు మరియు కేంద్రం మధ్య రేఖాంశ దృష్టి కిరణాల వంపుపై ఆధారపడి ఉండదు.
అంజీర్ 1 నుండి గోళాకార ఉల్లంఘనతో లెన్స్‌పై మంచి పదును సాధించడం అసాధ్యం అని తెలుస్తోంది. ఫోటోసెన్సిటివ్ మూలకం (ఫిల్మ్ లేదా మ్యాట్రిక్స్)పై లెన్స్ వెనుక ఉన్న ఏ స్థానంలోనైనా స్పష్టమైన పాయింట్‌కి బదులుగా, బ్లర్ డిస్క్ ప్రొజెక్ట్ చేయబడుతుంది.
అయినప్పటికీ, తక్కువ బ్లర్ డిస్క్‌కు అనుగుణంగా ఉండే రేఖాగణిత "ఉత్తమ" ఫోకస్ ఉంది. కాంతి శంకువుల ఈ విచిత్రమైన సమిష్టి స్థానంలో కనీస విభాగాన్ని కలిగి ఉంటుంది బి.
ఫోకస్ షిఫ్ట్
ఎపర్చరు లెన్స్ వెనుక ఉన్నప్పుడు, ఒక ఆసక్తికరమైన దృగ్విషయం గమనించవచ్చు. లెన్స్ యొక్క అంచు వద్ద కిరణాలను కత్తిరించే విధంగా ఎపర్చరు కప్పబడి ఉంటే, అప్పుడు దృష్టి కుడివైపుకి మారుతుంది. భారీగా కప్పబడిన ఎపర్చరుతో, ఉత్తమ ఫోకస్ స్థానంలో గమనించబడుతుంది సి, అంటే, కవర్ ఎపర్చరుతో మరియు ఓపెన్ ఎపర్చరుతో అతి తక్కువ బ్లర్ డిస్క్‌ల స్థానాలు భిన్నంగా ఉంటాయి.
కప్పబడిన ఎపర్చరుపై ఉత్తమ పదును పొందడానికి, మ్యాట్రిక్స్ (ఫిల్మ్) స్థానంలో ఉంచాలి సి. చాలా ఫోటోగ్రాఫిక్ సిస్టమ్‌లు ఓపెన్ ఎపర్చర్‌తో పనిచేసేలా రూపొందించబడినందున, ఉత్తమ పదును సాధించలేని అవకాశం ఉందని ఈ ఉదాహరణ స్పష్టంగా చూపిస్తుంది.
ఫోటోగ్రాఫర్ పూర్తి ద్వారం వద్ద ఫోకస్ చేస్తాడు మరియు స్థానం వద్ద కనీసం బ్లర్ డిస్క్‌ను ప్రొజెక్ట్ చేస్తాడు బి, షూటింగ్ చేస్తున్నప్పుడు, ఎపర్చరు స్వయంచాలకంగా సెట్ విలువకు మూసివేయబడుతుంది మరియు అతను ఈ సమయంలో తదుపరి దాని గురించి ఏమీ అనుమానించడు దృష్టి మార్పు, ఇది అతనికి ఉత్తమ పదును సాధించడానికి అనుమతించదు.
వాస్తవానికి, ఒక కవర్ ఎపర్చరు పాయింట్ వద్ద కూడా గోళాకార ఉల్లంఘనలను తగ్గిస్తుంది బి, కానీ ఇప్పటికీ అది ఉత్తమ పదును కలిగి ఉండదు.
SLR వినియోగదారులు అసలు ఎపర్చరుపై దృష్టి పెట్టడానికి ప్రివ్యూ ఎపర్చరును మూసివేయవచ్చు.
ఆటోమేటిక్ ఫోకస్ షిఫ్ట్ పరిహారాన్ని నార్మన్ గోల్డ్‌బెర్గ్ ప్రతిపాదించారు. Zeiss Zeiss Ikon కెమెరాల కోసం రేంజ్‌ఫైండర్ లెన్స్‌ల లైన్‌ను ప్రారంభించింది, ఇవి ఎపర్చరు మార్పులతో ఫోకస్ మార్పును తగ్గించడానికి ప్రత్యేకంగా రూపొందించిన సర్క్యూట్‌ను కలిగి ఉన్నాయి. అదే సమయంలో, రేంజ్‌ఫైండర్ కెమెరాల కోసం లెన్స్‌లలో గోళాకార ఉల్లంఘనలు గణనీయంగా తగ్గుతాయి. రేంజ్‌ఫైండర్ లెన్స్‌ల కోసం ఫోకస్ షిఫ్ట్ ఎంత ముఖ్యమైనది అని మీరు అడిగారా? LEICA NOCTILUX-M 50mm f/1 లెన్స్ తయారీదారు ప్రకారం, ఈ విలువ దాదాపు 100 µm.
ఫోకస్ లేని అస్పష్టత యొక్క స్వభావం
ఇన్-ఫోకస్ ఇమేజ్‌పై గోళాకార ఉల్లంఘనల ప్రభావాన్ని గుర్తించడం కష్టం, కానీ కొంచెం ఫోకస్ లేని చిత్రంలో స్పష్టంగా చూడవచ్చు. గోళాకార అబెర్రేషన్ బ్లర్ జోన్‌లో కనిపించే జాడను వదిలివేస్తుంది.
అంజీర్ 1కి తిరిగి రావడం, గోళాకార ఉల్లంఘన సమక్షంలో బ్లర్ డిస్క్‌లో కాంతి తీవ్రత యొక్క పంపిణీ ఏకరీతిగా లేదని గమనించవచ్చు.
గర్భవతి సిబ్లర్ డిస్క్ ఒక ప్రకాశవంతమైన కోర్ చుట్టూ మందమైన హాలోతో ఉంటుంది. బ్లర్ డయల్ స్థానంలో ఉన్నప్పుడు aప్రకాశవంతమైన కాంతి వలయం చుట్టూ ముదురు రంగులో ఉంటుంది. కాంతి యొక్క ఇటువంటి క్రమరహిత పంపిణీలు చిత్రం యొక్క అస్పష్టమైన ప్రదేశంలో కనిపించవచ్చు.
అన్నం. 2 ఫోకస్ పాయింట్‌కి ముందు మరియు తర్వాత బ్లర్ మార్పులు
అంజీర్లో ఉదాహరణ. 2 స్థూల బెలోపై అమర్చబడిన 85/1.4 లెన్స్‌తో 1:1 మాక్రో మోడ్‌లో తీసిన ఫ్రేమ్ మధ్యలో చుక్కను చూపుతుంది. సెన్సార్ ఉత్తమ ఫోకస్ (మిడిల్ పాయింట్) కంటే 5 మిమీ వెనుకబడి ఉన్నప్పుడు, బ్లర్ డిస్క్ ప్రకాశవంతమైన రింగ్ (ఎడమ ప్రదేశం) యొక్క ప్రభావాన్ని చూపుతుంది, నెలవంక వంటి అద్దం లెన్స్‌లతో ఇలాంటి బ్లర్ డిస్క్‌లు పొందబడతాయి.
మరియు సెన్సార్ బెస్ట్ ఫోకస్ కంటే 5 మిమీ ముందున్నప్పుడు (అంటే లెన్స్‌కి దగ్గరగా), బ్లర్ యొక్క స్వభావం ప్రకాశవంతమైన కేంద్రం వైపు మారుతుంది, చుట్టూ బలహీనమైన హాలో ఉంటుంది. మీరు చూడగలిగినట్లుగా, లెన్స్ గోళాకార ఉల్లంఘన కోసం సరిదిద్దబడింది ఎందుకంటే ఇది అంజీర్‌లోని ఉదాహరణకి విరుద్ధంగా ప్రవర్తిస్తుంది. ఒకటి.
ఫోకస్ లేని చిత్రాలపై రెండు ఉల్లంఘనల ప్రభావాన్ని క్రింది ఉదాహరణ వివరిస్తుంది.
అంజీర్లో. 3 అదే 85 / 1.4 లెన్స్‌తో ఫ్రేమ్ మధ్యలో ఫోటో తీయబడిన క్రాస్‌ను చూపుతుంది. మాక్రోఫర్ సుమారు 85 మిమీ వరకు విస్తరించబడింది, ఇది దాదాపు 1:1 పెరుగుదలను ఇస్తుంది. కెమెరా (మ్యాట్రిక్స్) గరిష్ట ఫోకస్ నుండి రెండు దిశలలో 1 మిమీ ఇంక్రిమెంట్‌లలో తరలించబడింది. క్రాస్ అనేది డాట్ కంటే చాలా క్లిష్టమైన చిత్రం, మరియు రంగు సూచికలు దాని అస్పష్టతకు దృశ్యమాన దృష్టాంతాలను అందిస్తాయి.
అన్నం. 3 దృష్టాంతాలలోని సంఖ్యలు లెన్స్ నుండి మాతృకకు దూరం మార్పులను సూచిస్తాయి, ఇవి మిల్లీమీటర్లు. కెమెరా బెస్ట్ ఫోకస్ పొజిషన్ (0) నుండి 1 మిమీ ఇంక్రిమెంట్‌లలో -4 నుండి +4 మిమీ వరకు కదులుతుంది
ప్రతికూల దూరాల వద్ద అస్పష్టత యొక్క కఠినమైన స్వభావానికి మరియు సానుకూల దూరాల వద్ద మృదువైన అస్పష్టతకు మారడానికి గోళాకార ఉల్లంఘన బాధ్యత వహిస్తుంది. రేఖాంశ క్రోమాటిక్ అబెర్రేషన్ (అక్షసంబంధ రంగు) కారణంగా సంభవించే రంగు ప్రభావాలు కూడా ఆసక్తిని కలిగి ఉన్నాయి. లెన్స్ పేలవంగా అసెంబ్లింగ్ చేయబడి ఉంటే, అప్పుడు గోళాకార అబెర్రేషన్ మరియు అక్షసంబంధ రంగు మాత్రమే చిత్రం మధ్యలో కనిపించే ఉల్లంఘనలు.
చాలా తరచుగా, గోళాకార ఉల్లంఘన యొక్క బలం మరియు కొన్నిసార్లు స్వభావం కాంతి తరంగదైర్ఘ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ సందర్భంలో, గోళాకార ఉల్లంఘన మరియు అక్షసంబంధ రంగు యొక్క మిశ్రమ ప్రభావం అంటారు. అంజీర్లో వివరించిన దృగ్విషయం దీని నుండి స్పష్టమవుతుంది. 3 ఈ లెన్స్ మాక్రో లెన్స్‌గా ఉపయోగించడానికి ఉద్దేశించినది కాదని సూచిస్తుంది. చాలా లెన్స్‌లు సమీప ఫీల్డ్ ఫోకసింగ్ మరియు ఇన్ఫినిటీ ఫోకసింగ్ కోసం ఆప్టిమైజ్ చేయబడ్డాయి, కానీ 1:1 మాక్రో కోసం కాదు. ఈ జూమ్‌లో, సంప్రదాయ లెన్స్‌లు మాక్రో లెన్స్‌ల కంటే అధ్వాన్నంగా ప్రవర్తిస్తాయి, ఇవి ప్రత్యేకంగా దగ్గరి పరిధిలో ఉపయోగించబడతాయి.
అయినప్పటికీ, లెన్స్ ప్రామాణిక అనువర్తనాల కోసం ఉపయోగించినప్పటికీ, సాధారణ షూటింగ్‌లో స్పిరోక్రోమాటిజం అవుట్ ఆఫ్ ఫోకస్ ఏరియాలో కనిపిస్తుంది మరియు నాణ్యతను ప్రభావితం చేస్తుంది.
ముగింపులు
వాస్తవానికి, అంజీర్‌లోని దృష్టాంతం. 1 అతిశయోక్తి. వాస్తవానికి, ఫోటోగ్రాఫిక్ లెన్స్‌లలో అవశేష గోళాకార ఉల్లంఘనల పరిమాణం తక్కువగా ఉంటుంది. వ్యతిరేక గోళాకార ఉల్లంఘనల మొత్తాన్ని భర్తీ చేయడానికి లెన్స్ మూలకాలను కలపడం, అధిక నాణ్యత గల గాజును ఉపయోగించడం, జాగ్రత్తగా రూపొందించిన లెన్స్ జ్యామితి మరియు ఆస్ఫెరికల్ మూలకాల వాడకం ద్వారా ఈ ప్రభావం బాగా తగ్గుతుంది. అదనంగా, నిర్దిష్ట ఆపరేటింగ్ దూర పరిధిలో గోళాకార ఉల్లంఘనలను తగ్గించడానికి ఫ్లోటింగ్ ఎలిమెంట్‌లను ఉపయోగించవచ్చు.
అండర్‌కరెక్ట్ చేయబడిన గోళాకార అబెర్రేషన్ ఉన్న లెన్స్‌ల విషయంలో, ఇమేజ్ క్వాలిటీని మెరుగుపరచడానికి ఒక ప్రభావవంతమైన మార్గం ఎపర్చరును ఆపడం. అంజీర్లో సరిదిద్దబడిన మూలకం కోసం. 1, బ్లర్ డిస్క్‌ల వ్యాసం ఎపర్చరు వ్యాసం యొక్క క్యూబ్‌కు అనులోమానుపాతంలో తగ్గుతుంది.
కాంప్లెక్స్ లెన్స్ స్కీమ్‌లలో అవశేష గోళాకార ఉల్లంఘనలకు ఈ ఆధారపడటం భిన్నంగా ఉండవచ్చు, కానీ, ఒక నియమం వలె, ఒక స్టాప్ ద్వారా ఎపర్చరును మూసివేయడం ఇప్పటికే చిత్రంలో గుర్తించదగిన మెరుగుదలను ఇస్తుంది.
ప్రత్యామ్నాయంగా, గోళాకార ఉల్లంఘనతో పోరాడటానికి బదులుగా, ఫోటోగ్రాఫర్ దానిని ఉద్దేశపూర్వకంగా ఉపయోగించుకోవచ్చు. జీస్ మృదుత్వం ఫిల్టర్‌లు, చదునైన ఉపరితలం ఉన్నప్పటికీ, చిత్రానికి గోళాకార ఉల్లంఘనలను జోడిస్తాయి. వారి మృదువైన ప్రభావం మరియు ఆకట్టుకునే పాత్ర కోసం వారు పోర్ట్రెయిట్ ఫోటోగ్రాఫర్‌లతో ప్రసిద్ధి చెందారు.
© పాల్ వాన్ వాల్రీ 2004–2015
అనువాదం: ఇవాన్ కొసరెకోవ్
అబెర్రేషన్ అనేది అస్పష్టమైన పదం, ఇది వివిధ జ్ఞాన రంగాలలో ఉపయోగించబడుతుంది: ఖగోళ శాస్త్రం, ఆప్టిక్స్, జీవశాస్త్రం, ఫోటోగ్రఫీ, మెడిసిన్ మరియు ఇతరులు. ఉల్లంఘనలు అంటే ఏమిటి మరియు ఏ రకమైన ఉల్లంఘనలు ఉన్నాయి అనేది ఈ వ్యాసంలో చర్చించబడుతుంది.
పదం అర్థం
"అబెర్రేషన్" అనే పదం లాటిన్ భాష నుండి వచ్చింది మరియు అక్షరాలా "విచలనం, వక్రీకరణ, తొలగింపు" అని అనువదిస్తుంది. అందువలన, ఉల్లంఘన అనేది ఒక నిర్దిష్ట విలువ నుండి విచలనం యొక్క దృగ్విషయం.
ఏ వైజ్ఞానిక రంగాలలో ఉల్లంఘన దృగ్విషయాన్ని గమనించవచ్చు?
ఖగోళ శాస్త్రంలో ఉల్లంఘన
ఖగోళ శాస్త్రంలో, కాంతి యొక్క ఉల్లంఘన భావన ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది ఖగోళ శరీరం లేదా వస్తువు యొక్క దృశ్య స్థానభ్రంశం అని అర్థం. ఇది గమనించిన వస్తువు మరియు పరిశీలకుడికి సంబంధించి కాంతి ప్రచారం యొక్క వేగం వలన సంభవిస్తుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, కదిలే పరిశీలకుడు ఆ వస్తువును తాను గమనించిన ప్రదేశం నుండి వేరే ప్రదేశంలో చూస్తాడు, విశ్రాంతిగా ఉంటాడు. మన గ్రహం స్థిరమైన కదలికలో ఉండటమే దీనికి కారణం, కాబట్టి మిగిలిన పరిశీలకుడి స్థితి భౌతికంగా అసాధ్యం.
భూగోళం యొక్క కదలిక వలన సంభవించే దృగ్విషయం కాబట్టి, రెండు రకాలు వేరు చేయబడ్డాయి:
- రోజువారీ ఉల్లంఘన: విచలనం దాని అక్షం చుట్టూ భూమి యొక్క రోజువారీ భ్రమణ కారణంగా సంభవిస్తుంది;
- వార్షిక ఉల్లంఘన: సూర్యుని చుట్టూ గ్రహం యొక్క విప్లవం కారణంగా.
ఈ దృగ్విషయం 1727 లో కనుగొనబడింది మరియు అప్పటి నుండి చాలా మంది శాస్త్రవేత్తలు కాంతి యొక్క ఉల్లంఘనపై దృష్టి పెట్టారు: థామస్ యంగ్, ఎయిరీ, ఐన్స్టీన్ మరియు ఇతరులు.
ఆప్టికల్ సిస్టమ్ యొక్క ఉల్లంఘన
ఆప్టికల్ సిస్టమ్ అనేది కాంతి కిరణాలను మార్చే ఆప్టికల్ మూలకాల సమితి. ఈ రకమైన అత్యంత ముఖ్యమైన మానవ వ్యవస్థ కన్ను. అలాగే, ఇటువంటి వ్యవస్థలు ఆప్టికల్ పరికరాలను రూపొందించడానికి ఉపయోగిస్తారు - కెమెరాలు, టెలిస్కోప్‌లు, మైక్రోస్కోప్‌లు, ప్రొజెక్టర్లు మొదలైనవి.
ఆప్టికల్ అబెర్రేషన్‌లు అనేది ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌లలోని వివిధ చిత్ర వక్రీకరణలు, ఇవి తుది ఫలితాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి.
ఒక వస్తువు ఆప్టికల్ అక్షం అని పిలవబడే దాని నుండి దూరంగా కదులుతున్నప్పుడు, కిరణాల చెదరగొట్టడం సంభవిస్తుంది, చివరి చిత్రం మసకగా, ఫోకస్ లేకుండా, అస్పష్టంగా లేదా అసలు నుండి వేరే రంగును కలిగి ఉంటుంది. అభేదం అంటే ఇదే. ఉల్లంఘన స్థాయిని నిర్ణయించేటప్పుడు, దానిని లెక్కించడానికి ప్రత్యేక సూత్రాలను ఉపయోగించవచ్చు.
లెన్స్ అబెర్రేషన్ అనేక రకాలుగా విభజించబడింది.
ఏకవర్ణ ఉల్లంఘనలు
పరిపూర్ణ ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌లో, అవుట్‌పుట్‌లోని వస్తువు యొక్క ప్రతి బిందువు నుండి పుంజం కూడా ఒక బిందువు వద్ద కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది. ఆచరణలో, ఈ ఫలితం సాధించడం అసాధ్యం: పుంజం, ఉపరితలం చేరుకోవడం, వివిధ పాయింట్ల వద్ద కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది. ఇది చివరి చిత్రం యొక్క అస్పష్టతకు కారణమయ్యే ఉల్లంఘన యొక్క ఈ దృగ్విషయం. ఈ వక్రీకరణలు ఏదైనా నిజమైన ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌లో ఉన్నాయి మరియు వాటిని వదిలించుకోవడం అసాధ్యం.
వర్ణ విచలనం
ఈ రకమైన ఉల్లంఘన అనేది వ్యాప్తి యొక్క దృగ్విషయం కారణంగా ఉంది - కాంతి వికీర్ణం. స్పెక్ట్రం యొక్క విభిన్న రంగులు వేర్వేరు ప్రచార వేగం మరియు వక్రీభవన స్థాయిలను కలిగి ఉంటాయి. అందువలన, ఫోకల్ పొడవు ప్రతి రంగుకు భిన్నంగా ఉంటుంది. ఇది చిత్రంలో రంగుల ఆకృతులు లేదా వివిధ రంగుల ప్రాంతాల రూపానికి దారితీస్తుంది.
ఆప్టికల్ పరికరాలలో ప్రత్యేక అక్రోమాటిక్ లెన్స్‌లను ఉపయోగించడం ద్వారా క్రోమాటిక్ అబెర్రేషన్ యొక్క దృగ్విషయాన్ని తగ్గించవచ్చు.
గోళాకార అబెర్రేషన్
అన్ని కిరణాలు ఒకే బిందువు గుండా వెళ్ళే ఆదర్శవంతమైన కాంతి పుంజాన్ని హోమోసెంట్రిక్ అంటారు.
గోళాకార అబెర్రేషన్ యొక్క దృగ్విషయంతో, ఆప్టికల్ అక్షం నుండి వేర్వేరు దూరాలలో ప్రయాణిస్తున్న కాంతి కిరణాలు హోమోసెంట్రిక్గా నిలిచిపోతాయి. ఈ దృగ్విషయం మూలం నేరుగా ఆప్టికల్ అక్షం మీద ఉన్నప్పుడు కూడా సంభవిస్తుంది. కిరణాలు సుష్టంగా ఉన్నప్పటికీ, సుదూర కిరణాలు మరింత బలంగా వక్రీభవనం చెందుతాయి మరియు ముగింపు బిందువు ఏకరీతి కాని ప్రకాశాన్ని పొందుతుంది.
పెరిగిన ఉపరితల వ్యాసార్థం ఉన్న లెన్స్‌ని ఉపయోగించడం ద్వారా గోళాకార ఉల్లంఘన యొక్క దృగ్విషయాన్ని తగ్గించవచ్చు.
వక్రీకరణ
వక్రీకరణ (వక్రత) యొక్క దృగ్విషయం అసలు వస్తువు యొక్క ఆకృతి మరియు దాని చిత్రం మధ్య వ్యత్యాసంలో వ్యక్తమవుతుంది. ఫలితంగా, వస్తువు యొక్క వక్రీకరించిన ఆకృతులు చిత్రంపై కనిపిస్తాయి. రెండు రకాలుగా ఉండవచ్చు: ఆకృతుల పుటాకార లేదా వాటి కుంభాకారం. మిశ్రమ వక్రీకరణ యొక్క దృగ్విషయంతో, చిత్రం వక్రీకరణ యొక్క సంక్లిష్ట స్వభావాన్ని కలిగి ఉండవచ్చు. ఆప్టికల్ అక్షం మరియు మూలం మధ్య దూరం కారణంగా ఈ రకమైన ఉల్లంఘన జరుగుతుంది.
వక్రీకరణ యొక్క దృగ్విషయం ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌లోని కటకాల యొక్క ప్రత్యేక ఎంపిక ద్వారా సరిదిద్దబడుతుంది. ఫోటోలను సరిచేయడానికి, గ్రాఫిక్ ఎడిటర్లను ఉపయోగించవచ్చు.
కోమా
కాంతి పుంజం ఆప్టికల్ అక్షానికి సంబంధించి ఒక కోణంలో వెళితే, అప్పుడు కోమా దృగ్విషయం గమనించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో ఒక బిందువు యొక్క చిత్రం ఒక కామెట్‌ను పోలి ఉండే ఒక చెల్లాచెదురుగా ఉన్న స్పాట్ రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఈ రకమైన ఉల్లంఘన పేరును వివరిస్తుంది. ఫోటోగ్రాఫ్ చేసేటప్పుడు, ఓపెన్ ఎపర్చరులో షూటింగ్ చేస్తున్నప్పుడు తరచుగా కోమా కనిపిస్తుంది.
కటకములను ఎంచుకోవడం ద్వారా, అలాగే డయాఫ్రాగింగ్ ద్వారా - డయాఫ్రాగమ్‌లను ఉపయోగించి కాంతి పుంజం యొక్క క్రాస్ సెక్షన్‌ను తగ్గించడం ద్వారా గోళాకార ఉల్లంఘనలు లేదా వక్రీకరణ విషయంలో ఈ దృగ్విషయాన్ని సరిచేయవచ్చు.
ఆస్టిగ్మాటిజం
ఈ రకమైన ఉల్లంఘనతో, ఆప్టికల్ అక్షం మీద పడని ఒక బిందువు చిత్రంలో ఓవల్ లేదా లైన్ రూపంలో ఉంటుంది. ఆప్టికల్ ఉపరితలం యొక్క విభిన్న వక్రత కారణంగా ఈ ఉల్లంఘన ఏర్పడుతుంది.
ఈ దృగ్విషయం ప్రత్యేక ఉపరితల వక్రత మరియు లెన్స్ మందాన్ని ఎంచుకోవడం ద్వారా సరిదిద్దబడింది.
ఇవి ఆప్టికల్ సిస్టమ్స్ యొక్క ప్రధాన ఉల్లంఘనల లక్షణం.
క్రోమోజోమ్ ఉల్లంఘనలు
ఈ రకమైన ఉల్లంఘన ఉత్పరివర్తనలు, క్రోమోజోమ్‌ల నిర్మాణంలో పునర్వ్యవస్థీకరణల ద్వారా వ్యక్తమవుతుంది.
క్రోమోజోమ్ అనేది వంశపారంపర్య సమాచార ప్రసారానికి బాధ్యత వహించే సెల్ యొక్క కేంద్రకంలో ఒక నిర్మాణం.
క్రోమోజోమ్ ఉల్లంఘనలు సాధారణంగా కణ విభజన సమయంలో సంభవిస్తాయి. అవి ఇంట్రాక్రోమోజోమల్ మరియు ఇంటర్‌క్రోమోజోమల్.
ఉల్లంఘనల రకాలు:
క్రోమోజోమ్ ఉల్లంఘనలకు కారణాలు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:
- వ్యాధికారక సూక్ష్మజీవులకు గురికావడం - DNA యొక్క నిర్మాణంలోకి చొచ్చుకుపోయే బ్యాక్టీరియా మరియు వైరస్లు;
- భౌతిక కారకాలు: రేడియేషన్, అతినీలలోహిత, తీవ్ర ఉష్ణోగ్రతలు, పీడనం, విద్యుదయస్కాంత వికిరణం మొదలైనవి;
- కృత్రిమ మూలం యొక్క రసాయన సమ్మేళనాలు: ద్రావకాలు, పురుగుమందులు, భారీ లోహాల లవణాలు, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ మొదలైనవి.
క్రోమోజోమ్ ఉల్లంఘనలు తీవ్రమైన ఆరోగ్య పరిణామాలకు దారితీస్తాయి. వారు కలిగించే వ్యాధులకు సాధారణంగా వాటిని వివరించిన నిపుణుల పేరు పెట్టారు: డౌన్ సిండ్రోమ్, షెర్షెవ్స్కీ-టర్నర్ సిండ్రోమ్, ఎడ్వర్డ్స్ సిండ్రోమ్, క్లైన్‌ఫెల్టర్ సిండ్రోమ్, వోల్ఫ్-హిర్ష్‌హార్న్ సిండ్రోమ్ మరియు ఇతరులు.
చాలా తరచుగా, ఈ రకమైన ఉల్లంఘనల ద్వారా రెచ్చగొట్టబడిన వ్యాధులు మానసిక కార్యకలాపాలు, అస్థిపంజరం యొక్క నిర్మాణం, హృదయనాళ, జీర్ణ మరియు నాడీ వ్యవస్థలు మరియు శరీరం యొక్క పునరుత్పత్తి పనితీరును ప్రభావితం చేస్తాయి.
ఈ వ్యాధుల సంభావ్యత ఎల్లప్పుడూ ఊహించదగినది కాదు. అయినప్పటికీ, ఇప్పటికే పిల్లల పెరినాటల్ అభివృద్ధి దశలో, ప్రత్యేక అధ్యయనాల సహాయంతో, ఇప్పటికే ఉన్న పాథాలజీలను చూడటం సాధ్యమవుతుంది.
కీటకాలజీలో అబెర్రేషన్
కీటక శాస్త్రం అనేది కీటకాలను అధ్యయనం చేసే జంతుశాస్త్రం యొక్క శాఖ.
ఈ రకమైన ఉల్లంఘన ఆకస్మికంగా కనిపిస్తుంది. సాధారణంగా ఇది శరీరం యొక్క నిర్మాణం లేదా కీటకాల రంగులో స్వల్ప మార్పులో వ్యక్తీకరించబడుతుంది. చాలా తరచుగా, లెపిడోప్టెరా మరియు కోలియోప్టెరాలో ఉల్లంఘన గమనించవచ్చు.
దాని సంభవించిన కారణాలు వయోజన (వయోజన) ముందు దశలో క్రోమోజోమల్ లేదా భౌతిక కారకాల కీటకాలపై ప్రభావం.
అందువలన, ఉల్లంఘన అనేది విచలనం, వక్రీకరణ యొక్క దృగ్విషయం. ఈ పదం అనేక శాస్త్రీయ రంగాలలో కనిపిస్తుంది. చాలా తరచుగా ఇది ఆప్టికల్ సిస్టమ్స్, మెడిసిన్, ఖగోళ శాస్త్రం మరియు జంతుశాస్త్రానికి సంబంధించి ఉపయోగించబడుతుంది.
1. ఉల్లంఘనల సిద్ధాంతానికి పరిచయం
లెన్స్ పనితీరు విషయానికి వస్తే, ఈ పదాన్ని తరచుగా వింటారు ఉల్లంఘనలు. "ఇది అద్భుతమైన లెన్స్, అన్ని ఉల్లంఘనలు ఆచరణాత్మకంగా సరిదిద్దబడ్డాయి!" - చర్చలు లేదా సమీక్షలలో తరచుగా కనుగొనబడే థీసిస్. చాలా తక్కువ తరచుగా మీరు పూర్తిగా వ్యతిరేక అభిప్రాయాన్ని వినవచ్చు, ఉదాహరణకు: “ఇది అద్భుతమైన లెన్స్, దాని అవశేష ఉల్లంఘనలు బాగా ఉచ్ఛరిస్తారు మరియు అసాధారణంగా ప్లాస్టిక్ మరియు అందమైన నమూనాను ఏర్పరుస్తాయి” ...
ఇంత భిన్నమైన అభిప్రాయాలు ఎందుకు ఉన్నాయి? నేను ఈ ప్రశ్నకు సమాధానం ఇవ్వడానికి ప్రయత్నిస్తాను: లెన్స్‌లకు మరియు సాధారణంగా ఫోటోగ్రఫీ శైలులకు ఈ దృగ్విషయం ఎంత మంచిది / చెడ్డది. అయితే మొదట, ఫోటోగ్రాఫిక్ లెన్స్ యొక్క అసమానతలు ఏమిటో గుర్తించడానికి ప్రయత్నిద్దాం. మేము సిద్ధాంతం మరియు కొన్ని నిర్వచనాలతో ప్రారంభిస్తాము.
సాధారణ వాడుకలో, పదం అబెర్రేషన్ (lat. ab- “నుండి” + lat. తప్పు “సంచారం, తప్పు”) - ఇది కట్టుబాటు నుండి విచలనం, లోపం, సిస్టమ్ యొక్క సాధారణ ఆపరేషన్ యొక్క ఒక రకమైన ఉల్లంఘన.
లెన్స్ అబెర్రేషన్- లోపం, లేదా ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌లో ఇమేజ్ లోపం. ఇది నిజమైన మాధ్యమంలో వారు లెక్కించిన "ఆదర్శ" ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌లో వెళ్ళే దిశ నుండి కిరణాల యొక్క గణనీయమైన విచలనం కావచ్చు.
ఫలితంగా, ఫోటోగ్రాఫిక్ చిత్రం యొక్క సాధారణంగా ఆమోదించబడిన నాణ్యత బాధపడుతోంది: మధ్యలో తగినంత పదును లేకపోవడం, కాంట్రాస్ట్ కోల్పోవడం, అంచుల వద్ద బలమైన అస్పష్టత, జ్యామితి మరియు స్థలం యొక్క వక్రీకరణ, రంగు హాలోస్ మొదలైనవి.
ఫోటోగ్రాఫిక్ లెన్స్‌ల యొక్క ప్రధాన ఉల్లంఘనల లక్షణాలు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:
- కామిక్ అబెర్రేషన్.
- వక్రీకరణ.
- ఆస్టిగ్మాటిజం.
- చిత్ర క్షేత్రం యొక్క వక్రత.
వాటిలో ప్రతి ఒక్కటి బాగా తెలుసుకునే ముందు, ఆదర్శవంతమైన ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌లో కిరణాలు లెన్స్ గుండా ఎలా వెళతాయో వ్యాసం నుండి గుర్తుచేసుకుందాం:
అనారోగ్యంతో. 1. ఆదర్శవంతమైన ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌లో కిరణాల ప్రకరణం.
మేము చూడగలిగినట్లుగా, అన్ని కిరణాలు ఒక పాయింట్ వద్ద సేకరించబడతాయి F - ప్రధాన దృష్టి. కానీ వాస్తవానికి, విషయాలు చాలా క్లిష్టంగా ఉంటాయి. ఆప్టికల్ అబెర్రేషన్స్ యొక్క సారాంశం ఏమిటంటే, ఒక ప్రకాశించే బిందువు నుండి లెన్స్‌పై పడే కిరణాలు ఒక పాయింట్ వద్ద కూడా సేకరించవు. కాబట్టి, వివిధ ఉల్లంఘనలకు గురైనప్పుడు ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌లో ఎలాంటి విచలనాలు సంభవిస్తాయో చూద్దాం.
సాధారణ లెన్స్‌లో మరియు కాంప్లెక్స్ లెన్స్‌లో, దిగువ వివరించిన అన్ని ఉల్లంఘనలు కలిసి పనిచేస్తాయని ఇక్కడ కూడా వెంటనే గమనించాలి.
చర్య గోళాకార ఉల్లంఘనలెన్స్ యొక్క మధ్య భాగంలో కిరణాల సంఘటన కంటే లెన్స్ అంచులలోని కిరణాల సంఘటన లెన్స్‌కు దగ్గరగా ఉంటుంది. ఫలితంగా, ఒక విమానంలో ఒక బిందువు యొక్క చిత్రం అస్పష్టమైన సర్కిల్ లేదా డిస్క్ రూపంలో పొందబడుతుంది.
.gif)
అనారోగ్యంతో. 2. గోళాకార ఉల్లంఘన.
ఛాయాచిత్రాలలో, గోళాకార ఉల్లంఘన ప్రభావం మెత్తబడిన చిత్రంగా కనిపిస్తుంది. ప్రత్యేకించి తరచుగా ఓపెన్ ఎపర్చర్‌ల వద్ద ప్రభావం గమనించవచ్చు మరియు పెద్ద ఎపర్చరు ఉన్న లెన్స్‌లు ఈ ఉల్లంఘనకు ఎక్కువ అవకాశం కలిగి ఉంటాయి. అంచులు పదునైనంత వరకు, ఈ మృదువైన ప్రభావం పోర్ట్రెయిట్‌ల వంటి కొన్ని రకాల ఫోటోగ్రఫీకి చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది.
Fig.3. గోళాకార ఉల్లంఘన చర్య కారణంగా ఓపెన్ ఎపర్చరుపై మృదువైన ప్రభావం.
పూర్తిగా గోళాకార కటకములతో నిర్మించబడిన లెన్స్‌లలో, ఈ రకమైన ఉల్లంఘనను పూర్తిగా తొలగించడం దాదాపు అసాధ్యం. సూపర్-ఎపర్చర్ లెన్స్‌లలో, ఆప్టికల్ స్కీమ్‌లో ఆస్ఫెరికల్ ఎలిమెంట్స్‌ని ఉపయోగించడం అనేది దానిని గణనీయంగా భర్తీ చేయడానికి ఏకైక ప్రభావవంతమైన మార్గం.
3. కోమా అబెర్రేషన్, లేదా "కోమా"
పక్క కిరణాల కోసం ఇది ఒక నిర్దిష్ట రకమైన గోళాకార ఉల్లంఘన. ఆప్టికల్ అక్షానికి ఒక కోణంలో వచ్చే కిరణాలు ఒక పాయింట్ వద్ద సేకరించబడవు అనే వాస్తవం దాని చర్య. ఈ సందర్భంలో, ఫ్రేమ్ యొక్క అంచులలో ఒక ప్రకాశించే బిందువు యొక్క చిత్రం "ఫ్లయింగ్ కామెట్" రూపంలో పొందబడుతుంది మరియు ఒక బిందువు రూపంలో కాదు. కోమా కూడా బ్లర్ జోన్‌లోని చిత్రం యొక్క ప్రాంతాలను ఎగిరిపోయేలా చేస్తుంది.
.gif)
అనారోగ్యంతో. 4. కోమా.
అనారోగ్యంతో. 5. ఫోటో ఇమేజ్‌పై కోమా
ఇది కాంతి వ్యాప్తి యొక్క ప్రత్యక్ష పరిణామం. తెల్లటి కాంతి పుంజం లెన్స్ గుండా వెళుతుంది, దాని సారాంశం రంగు కిరణాలుగా కుళ్ళిపోతుంది. తక్కువ-తరంగదైర్ఘ్య కిరణాలు (నీలం, వైలెట్) లెన్స్‌లో మరింత బలంగా వక్రీభవనం చెందుతాయి మరియు దీర్ఘ-ఫోకస్ కిరణాల (నారింజ, ఎరుపు) కంటే దగ్గరగా కలుస్తాయి.
అనారోగ్యంతో. 6. క్రోమాటిక్ అబెర్రేషన్. Ф - వైలెట్ కిరణాల దృష్టి. K - ఎరుపు కిరణాల దృష్టి.
ఇక్కడ, గోళాకార ఉల్లంఘన విషయంలో వలె, ఒక విమానంలో ఒక ప్రకాశించే బిందువు యొక్క చిత్రం అస్పష్టమైన వృత్తం / డిస్క్ రూపంలో పొందబడుతుంది.
ఛాయాచిత్రాలలో, క్రోమాటిక్ అబెర్రేషన్ అనేది విషయాలపై దెయ్యం మరియు రంగుల రూపురేఖలుగా కనిపిస్తుంది. వైరుధ్యం యొక్క ప్రభావం ముఖ్యంగా విభిన్న విషయాలలో గమనించవచ్చు. ప్రస్తుతం, RAW ఫార్మాట్‌లో షూటింగ్ జరిగితే, XA RAW కన్వర్టర్‌లలో చాలా సులభంగా సరిదిద్దబడుతుంది.
అనారోగ్యంతో. 7. క్రోమాటిక్ అబెర్రేషన్ యొక్క అభివ్యక్తికి ఉదాహరణ.
5. వక్రీకరణ
ఛాయాచిత్రం యొక్క జ్యామితి యొక్క వక్రత మరియు వక్రీకరణలో వక్రీకరణ వ్యక్తమవుతుంది. ఆ. చిత్రం యొక్క స్కేల్ ఫీల్డ్ మధ్యలో నుండి అంచులకు దూరంతో మారుతుంది, దీని ఫలితంగా సరళ రేఖలు మధ్యలో లేదా అంచుల వైపు వంగి ఉంటాయి.
వేరు చేయండి బారెల్ ఆకారంలోలేదా ప్రతికూల(విస్తృత కోణం కోసం అత్యంత విలక్షణమైనది) మరియు దిండు ఆకారంలోలేదా అనుకూలవక్రీకరణ (మరింత తరచుగా సుదీర్ఘ దృష్టిలో వ్యక్తమవుతుంది).
అనారోగ్యంతో. 8. పిన్‌కుషన్ మరియు బారెల్ వక్రీకరణ
వక్రీకరణ సాధారణంగా ప్రైమ్ లెన్స్‌ల కంటే జూమ్ లెన్స్‌లతో చాలా ఎక్కువగా కనిపిస్తుంది. ఫిష్ ఐ వంటి కొన్ని అద్భుతమైన లెన్స్‌లు ఉద్దేశపూర్వకంగా సరిచేయవు మరియు వక్రీకరణను కూడా నొక్కిచెబుతాయి.
అనారోగ్యంతో. 9. ఉచ్ఛరిస్తారు బారెల్ లెన్స్ వక్రీకరణజెనిటార్ 16మి.మీచేప కన్ను.
వేరియబుల్ ఫోకల్ లెంగ్త్‌తో సహా ఆధునిక లెన్స్‌లలో, ఆప్టికల్ స్కీమ్‌లో ఆస్ఫెరికల్ లెన్స్ (లేదా అనేక లెన్స్‌లను) ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా వక్రీకరణ చాలా ప్రభావవంతంగా సరిదిద్దబడుతుంది.
6. ఆస్టిగ్మాటిజం
ఆస్టిగ్మాటిజం(గ్రీకు స్టిగ్మా - పాయింట్ నుండి) ఫీల్డ్ యొక్క అంచులలో ఒక ప్రకాశించే బిందువు యొక్క చిత్రాలను పాయింట్ రూపంలో మరియు డిస్క్ రూపంలో కూడా పొందడం అసంభవం ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, ప్రధాన ఆప్టికల్ అక్షం మీద ఉన్న ఒక ప్రకాశించే పాయింట్ ఒక బిందువుగా ప్రసారం చేయబడుతుంది, కానీ పాయింట్ ఈ అక్షం వెలుపల ఉంటే - బ్లాక్అవుట్, క్రాస్డ్ లైన్లు మొదలైనవి.
ఈ దృగ్విషయం చాలా తరచుగా చిత్రం అంచులలో గమనించబడుతుంది.
అనారోగ్యంతో. 10. ఆస్టిగ్మాటిజం యొక్క అభివ్యక్తి
7. ఇమేజ్ ఫీల్డ్ యొక్క వక్రత
చిత్ర క్షేత్రం యొక్క వక్రత- ఇది ఒక ఉల్లంఘన, దీని ఫలితంగా లెన్స్ యొక్క ఆప్టికల్ అక్షానికి లంబంగా ఉన్న ఫ్లాట్ వస్తువు యొక్క చిత్రం లెన్స్‌కు పుటాకార లేదా కుంభాకారంగా ఉన్న ఉపరితలంపై ఉంటుంది. ఈ ఉల్లంఘన చిత్రం ఫీల్డ్‌లో అసమాన పదును కలిగిస్తుంది. చిత్రం యొక్క కేంద్రం పదునుగా కేంద్రీకరించబడినప్పుడు, చిత్రం యొక్క అంచులు ఫోకస్ నుండి బయట పడతాయి మరియు పదునుగా కనిపించవు. చిత్రం యొక్క అంచుల వెంట పదును సెట్టింగ్ తయారు చేయబడితే, అప్పుడు దాని కేంద్ర భాగం అన్‌షార్ప్‌గా ఉంటుంది.
సులభంగా యాక్సెస్ చేయగల ప్రయోగాల సహాయంతో ఈ లోపం సంభవించడాన్ని గుర్తించవచ్చు. వీలైనంత పెద్ద వ్యాసం మరియు చిన్న ఫోకల్ పొడవుతో సరళమైన కన్వర్జింగ్ లెన్స్ 1 (ఉదాహరణకు, ప్లానో-కుంభాకార లెన్స్) తీసుకుందాం. వ్యాసం కలిగిన పెద్ద స్క్రీన్ 2లో రంధ్రం చేయడం ద్వారా మరియు దాని ముందు ఫ్రాస్టెడ్ గ్లాస్ 3 ముక్కను అమర్చడం ద్వారా ఒక చిన్న మరియు అదే సమయంలో తగినంత ప్రకాశవంతమైన కాంతి మూలాన్ని పొందవచ్చు. తక్కువ దూరం. ఆర్క్ ల్యాంప్ నుండి వచ్చే కాంతిని గడ్డకట్టిన గాజుపై కేంద్రీకరించడం మరింత మంచిది. ఈ "ప్రకాశించే బిందువు" లెన్స్ యొక్క ప్రధాన ఆప్టికల్ అక్షం మీద ఉండాలి (Fig. 228, a).
అన్నం. 228. గోళాకార అబెర్రేషన్ యొక్క ప్రయోగాత్మక అధ్యయనం: a) విస్తృత పుంజం పడే లెన్స్ అస్పష్టమైన చిత్రాన్ని ఇస్తుంది; బి) లెన్స్ యొక్క సెంట్రల్ జోన్ మంచి పదునైన చిత్రాన్ని ఇస్తుంది
పేర్కొన్న లెన్స్ సహాయంతో, దానిపై విస్తృత కాంతి కిరణాలు వస్తాయి, మూలం యొక్క పదునైన చిత్రాన్ని పొందడం సాధ్యం కాదు. మేము స్క్రీన్ 4ని ఎలా తరలించినా, చిత్రం అస్పష్టంగా ఉంటుంది. కానీ లెన్స్‌పై కిరణాల సంఘటన కేంద్ర భాగానికి (Fig. 228, b) ఎదురుగా ఒక చిన్న రంధ్రంతో కార్డ్‌బోర్డ్ 5 ముక్కను దాని ముందు ఉంచడం ద్వారా పరిమితం చేయబడితే, అప్పుడు చిత్రం గణనీయంగా మెరుగుపడుతుంది: అలాంటి వాటిని కనుగొనడం సాధ్యమవుతుంది. స్క్రీన్ 4 యొక్క స్థానం, దానిపై మూలం యొక్క చిత్రం తగినంత పదునుగా ఉంటుంది. ఇరుకైన పారాక్సియల్ కిరణాలు (cf. §89) ఉన్న లెన్స్‌లో పొందిన చిత్రం గురించి మనకు తెలిసిన దానితో ఈ పరిశీలన మంచి ఒప్పందంలో ఉంది.
అన్నం. 229. గోళాకార ఉల్లంఘనను అధ్యయనం చేయడానికి రంధ్రాలతో కూడిన స్క్రీన్
ఇప్పుడు మనం కార్డ్‌బోర్డ్‌ను కేంద్ర రంధ్రంతో లెన్స్ యొక్క వ్యాసంతో పాటు ఉన్న చిన్న రంధ్రాలతో కార్డ్‌బోర్డ్ ముక్కతో భర్తీ చేద్దాం (Fig. 229). లెన్స్ వెనుక గాలి తేలికగా పొగతో ఉంటే ఈ రంధ్రాల గుండా వెళుతున్న కిరణాల గమనాన్ని గుర్తించవచ్చు. లెన్స్ మధ్య నుండి వేర్వేరు దూరంలో ఉన్న రంధ్రాల గుండా వెళుతున్న కిరణాలు వేర్వేరు పాయింట్ల వద్ద కలుస్తాయని మేము కనుగొంటాము: లెన్స్ యొక్క అక్షం నుండి పుంజం ఎంత దూరం వెళుతుందో, అది మరింత వక్రీభవనం చెందుతుంది మరియు లెన్స్‌కు దగ్గరగా ఉంటుంది. అక్షంతో దాని ఖండన.
అందువల్ల, అక్షం నుండి వేర్వేరు దూరంలో ఉన్న లెన్స్ యొక్క వ్యక్తిగత మండలాల గుండా వెళుతున్న కిరణాలు లెన్స్ నుండి వేర్వేరు దూరంలో ఉన్న మూలం యొక్క చిత్రాలను ఇస్తాయని మా ప్రయోగాలు చూపిస్తున్నాయి. స్క్రీన్ ఇచ్చిన స్థానం వద్ద, లెన్స్ యొక్క వివిధ జోన్‌లు దానిపై ఇస్తాయి: కొన్ని పదునుగా ఉంటాయి, మరికొన్ని మూలం యొక్క మరింత అస్పష్టమైన చిత్రాలు, ఇవి కాంతి వృత్తంలో విలీనం అవుతాయి. ఫలితంగా, పెద్ద-వ్యాసం గల లెన్స్ ఒక బిందువు మూలం యొక్క చిత్రాన్ని చుక్కగా కాకుండా అస్పష్టమైన కాంతి ప్రదేశంగా ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
కాబట్టి, విస్తృత కాంతి కిరణాలను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, మూలం ప్రధాన అక్షం మీద ఉన్నపుడు కూడా మనకు డాట్ ఇమేజ్ రాదు. ఆప్టికల్ సిస్టమ్స్‌లోని ఈ లోపాన్ని గోళాకార అబెర్రేషన్ అంటారు.
అన్నం. 230. గోళాకార ఉల్లంఘన సంభవించడం. అక్షం పైన వేర్వేరు ఎత్తులలో లెన్స్‌ను విడిచిపెట్టే కిరణాలు వేర్వేరు బిందువుల వద్ద బిందువు యొక్క చిత్రాలను ఇస్తాయి
సాధారణ ప్రతికూల లెన్స్‌ల కోసం, గోళాకార ఉల్లంఘన కారణంగా, లెన్స్ యొక్క సెంట్రల్ జోన్ గుండా వెళుతున్న కిరణాల ఫోకల్ పొడవు కూడా పరిధీయ జోన్ గుండా వెళ్ళే కిరణాల కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, డైవర్జింగ్ లెన్స్ యొక్క సెంట్రల్ జోన్ గుండా వెళుతున్న సమాంతర పుంజం బయటి మండలాల గుండా వెళ్ళే పుంజం కంటే తక్కువ విభిన్నంగా మారుతుంది. కన్వర్జింగ్ లెన్స్ తర్వాత కాంతిని డైవర్జింగ్ లెన్స్ గుండా వెళ్ళమని బలవంతం చేయడం ద్వారా, మేము ఫోకల్ పొడవును పెంచుతాము. అయితే, ఈ పెరుగుదల పరిధీయ కిరణాల కంటే కేంద్ర కిరణాలకు తక్కువగా ఉంటుంది (Fig. 231).
అన్నం. 231. గోళాకార అబెర్రేషన్: ఎ) కన్వర్జింగ్ లెన్స్‌లో; బి) డైవర్జింగ్ లెన్స్‌లో
అందువలన, కేంద్ర కిరణాలకు అనుగుణంగా కన్వర్జింగ్ లెన్స్ యొక్క పొడవైన ఫోకల్ పొడవు పరిధీయ కిరణాల యొక్క తక్కువ ఫోకల్ పొడవు కంటే తక్కువ స్థాయిలో పెరుగుతుంది. అందువల్ల, డైవర్జింగ్ లెన్స్, దాని గోళాకార ఉల్లంఘన కారణంగా, కన్వర్జింగ్ లెన్స్ యొక్క గోళాకార ఉల్లంఘన కారణంగా కేంద్ర మరియు పరిధీయ కిరణాల ఫోకల్ పొడవులో తేడాను సమం చేస్తుంది. కన్వర్జింగ్ మరియు డైవర్జింగ్ లెన్స్‌ల కలయికను సరిగ్గా లెక్కించడం ద్వారా, మేము ఈ అమరికను పూర్తిగా సాధించగలము, రెండు లెన్స్‌ల వ్యవస్థ యొక్క గోళాకార ఉల్లంఘన ఆచరణాత్మకంగా సున్నాకి తగ్గించబడుతుంది (Fig. 232). సాధారణంగా రెండు సాధారణ లెన్సులు అతుక్కొని ఉంటాయి (Fig. 233).
అన్నం. 232 కన్వర్జింగ్ మరియు డిఫ్యూజింగ్ లెన్స్‌లను కలపడం ద్వారా గోళాకార ఉల్లంఘనను సరిదిద్దడం
అన్నం. 233. బంధిత ఖగోళ లెన్స్ గోళాకార అబెర్రేషన్ కోసం సరిదిద్దబడింది
గోళాకార ఉల్లంఘన యొక్క విధ్వంసం గోళాకార ఉల్లంఘనల వ్యవస్థ యొక్క రెండు భాగాల కలయికతో నిర్వహించబడుతుందని పైన పేర్కొన్నదాని నుండి చూడవచ్చు, వీటిలో పరస్పరం ఒకదానికొకటి భర్తీ చేస్తుంది. సిస్టమ్ యొక్క ఇతర లోపాలను సరిదిద్దేటప్పుడు మేము అదే చేస్తాము.
ఖగోళ కటకములు గోళాకార అబెర్రేషన్ తొలగించబడిన ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌కు ఉదాహరణగా ఉపయోగపడతాయి. నక్షత్రం లెన్స్ యొక్క అక్షం మీద ఉన్నట్లయితే, లెన్స్ యొక్క వ్యాసం అనేక పదుల సెంటీమీటర్లకు చేరుకోగలిగినప్పటికీ, దాని చిత్రం ఆచరణాత్మకంగా ఉల్లంఘన ద్వారా వక్రీకరించబడదు.