ప్రాథమిక పరిశోధన. లెన్స్‌లలో గోళాకార అబెర్రేషన్ గోళాకార ఉల్లంఘనతో ఉన్న బిందువు యొక్క చిత్రం రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది

గోళాకార ఉల్లంఘన ()

అన్ని గుణకాలు, B మినహా, సున్నాకి సమానంగా ఉంటే, అప్పుడు (8) రూపాన్ని తీసుకుంటుంది

ఈ సందర్భంలో అబెర్రేషన్ వక్రతలు కేంద్రీకృత వృత్తాల రూపాన్ని కలిగి ఉంటాయి, వాటి కేంద్రాలు పారాక్సియల్ ఇమేజ్ పాయింట్ వద్ద ఉన్నాయి మరియు వ్యాసార్థాలు జోన్ వ్యాసార్థం యొక్క మూడవ శక్తికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటాయి, కానీ స్థానం ()పై ఆధారపడవు. దృశ్య మండలంలో వస్తువు. ఈ చిత్ర లోపాన్ని గోళాకార అబెర్రేషన్ అంటారు.

గోళాకార అబెర్రేషన్, స్వతంత్రంగా ఉండటం, చిత్రం యొక్క ఆన్-యాక్సిస్ మరియు ఆఫ్-యాక్సిస్ పాయింట్‌లను వక్రీకరిస్తుంది. ఒక వస్తువు యొక్క అక్షాంశ బిందువు నుండి ఉద్భవించే కిరణాలు మరియు అక్షంతో ముఖ్యమైన కోణాలను తయారు చేయడం పారాక్సియల్ ఫోకస్ (Fig. 5.4) ముందు లేదా వెనుక ఉన్న పాయింట్ల వద్ద కలుస్తుంది. డయాఫ్రాగమ్ అంచు నుండి కిరణాలు అక్షంతో కలిసే బిందువును ఎడ్జ్ ఫోకస్ అంటారు. ఇమేజ్ ప్రాంతంలోని స్క్రీన్ అక్షానికి లంబ కోణంలో ఉంచబడితే, దానిపై ఉన్న చిత్రం యొక్క రౌండ్ స్పాట్ తక్కువగా ఉండే స్క్రీన్ యొక్క స్థానం ఉంటుంది; ఈ కనిష్ట "చిత్రం" వికీర్ణం యొక్క అతి చిన్న వృత్తం అంటారు.

కోమా()

నాన్-జీరో F గుణకం ద్వారా వర్గీకరించబడిన ఒక ఉల్లంఘనను కోమా అంటారు. ఈ సందర్భంలో రేడియేషన్ ఉల్లంఘన యొక్క భాగాలు (8) ప్రకారం, కలిగి ఉంటాయి. వీక్షణ

మనం చూస్తున్నట్లుగా, స్థిరమైన జోన్ వ్యాసార్థంతో, 0 నుండి రెండుసార్లు మారుతున్నప్పుడు ఒక పాయింట్ (Fig. 2.1 చూడండి) ఇమేజ్ ప్లేన్‌లోని సర్కిల్‌ను వివరిస్తుంది. వృత్తం యొక్క వ్యాసార్థం సమానంగా ఉంటుంది మరియు దాని కేంద్రం పారాక్సియల్ ఫోకస్ నుండి ప్రతికూల విలువల వైపు దూరంలో ఉంటుంది వద్ద. పర్యవసానంగా, ఈ వృత్తం పారాక్సియల్ ఇమేజ్ మరియు అక్షంతో ఉన్న భాగాల గుండా రెండు సరళ రేఖలను తాకుతుంది. వద్ద 30° కోణాలు. సాధ్యమయ్యే అన్ని విలువలను ఉపయోగించినట్లయితే, సారూప్య వృత్తాల సేకరణ ఈ సరళ రేఖల విభాగాలు మరియు అతిపెద్ద అబెర్రేషన్ సర్కిల్ యొక్క ఆర్క్ (Fig. 3.3) ద్వారా పరిమితం చేయబడిన ప్రాంతాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. సిస్టమ్ అక్షం నుండి ఆబ్జెక్ట్ పాయింట్ యొక్క పెరుగుతున్న దూరంతో ఫలిత ప్రాంతం యొక్క కొలతలు సరళంగా పెరుగుతాయి. అబ్బే సైన్స్ పరిస్థితిని కలుసుకున్నప్పుడు, సిస్టమ్ అక్షానికి దగ్గరగా ఉన్న వస్తువు విమానం యొక్క మూలకం యొక్క పదునైన చిత్రాన్ని అందిస్తుంది. పర్యవసానంగా, ఈ సందర్భంలో, అబెర్రేషన్ ఫంక్షన్ యొక్క విస్తరణ సరళంగా ఆధారపడి ఉండే నిబంధనలను కలిగి ఉండదు. ఇది సైనస్ పరిస్థితిని కలుసుకున్నట్లయితే, ప్రాధమిక కోమా ఉండదు.

ఆస్టిగ్మాటిజం () మరియు ఫీల్డ్ వక్రత ()

C మరియు D అనే గుణకాల ద్వారా వర్గీకరించబడిన ఉల్లంఘనలను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం మరింత సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది. (8)లోని అన్ని ఇతర గుణకాలు సున్నాకి సమానంగా ఉంటే, అప్పుడు

అటువంటి ఉల్లంఘనల యొక్క ప్రాముఖ్యతను ప్రదర్శించడానికి, మొదట ఇమేజింగ్ పుంజం చాలా ఇరుకైనదని అనుకుందాం. § 4.6 ప్రకారం, అటువంటి పుంజం యొక్క కిరణాలు వక్రరేఖల యొక్క రెండు చిన్న విభాగాలను కలుస్తాయి, వాటిలో ఒకటి (టాంజెన్షియల్ ఫోకల్ లైన్) మెరిడియోనల్ ప్లేన్‌కు ఆర్తోగోనల్, మరియు మరొకటి (సగిట్టల్ ఫోకల్ లైన్) ఈ విమానంలో ఉంటుంది. ఆబ్జెక్ట్ ప్లేన్ యొక్క పరిమిత ప్రాంతం యొక్క అన్ని పాయింట్ల నుండి వెలువడే కాంతిని ఇప్పుడు పరిశీలిద్దాం. ఇమేజ్ స్పేస్‌లోని ఫోకల్ లైన్‌లు టాంజెన్షియల్ మరియు సాగిట్టల్ ఫోకల్ సర్ఫేస్‌లుగా రూపాంతరం చెందుతాయి. మొదటి అంచనాకు, ఈ ఉపరితలాలను గోళాలుగా పరిగణించవచ్చు. లెట్ మరియు వారి రేడియాలు, వక్రత సంబంధిత కేంద్రాలు కాంతి వ్యాపిస్తుంది (అంజీర్. 3.4. i చూపిన సందర్భంలో) నుండి చిత్రం విమానం యొక్క ఇతర వైపు ఉన్నట్లయితే సానుకూలంగా పరిగణించబడుతుంది.

వక్రత యొక్క వ్యాసార్థాన్ని గుణకాల ద్వారా వ్యక్తీకరించవచ్చు తోమరియు డి. దీన్ని చేయడానికి, వక్రతను పరిగణనలోకి తీసుకొని కిరణాల ఉల్లంఘనలను లెక్కించేటప్పుడు, సీడెల్ వేరియబుల్స్ కంటే సాధారణ కోఆర్డినేట్‌లను ఉపయోగించడం మరింత సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది. మనకు ఉంది (Fig. 3.5)

ఎక్కడ u- సాగిట్టల్ ఫోకల్ లైన్ మరియు ఇమేజ్ ప్లేన్ మధ్య చిన్న దూరం. ఉంటే vఈ ఫోకల్ లైన్ నుండి అక్షం వరకు దూరం


ఇప్పటికీ నిర్లక్ష్యం చేస్తే మరియుపోల్చి చూస్తే, (12) నుండి మనం కనుగొంటాము

అలాగే

ఇప్పుడు ఈ సంబంధాలను సీడెల్ వేరియబుల్స్ పరంగా వ్రాద్దాం. వాటిలో (2.6) మరియు (2.8) ప్రత్యామ్నాయం, మేము పొందుతాము

మరియు అదేవిధంగా

చివరి రెండు సంబంధాలలో మనం (11) మరియు (6) ద్వారా భర్తీ చేయవచ్చు, ఆపై మనం పొందుతాము

పరిమాణం 2C + Dసాధారణంగా అంటారు టాంజెన్షియల్ ఫీల్డ్ వక్రత, పరిమాణం డి -- సాగిట్టల్ ఫీల్డ్ వక్రత, మరియు వాటి సగం మొత్తం

ఇది వారి అంకగణిత సగటుకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది, - కేవలం క్షేత్ర వక్రత.

(13) మరియు (18) నుండి అక్షం నుండి ఎత్తులో రెండు ఫోకల్ ఉపరితలాల మధ్య దూరం (అనగా, చిత్రాన్ని రూపొందించే పుంజం యొక్క ఆస్టిగ్మాటిక్ వ్యత్యాసం) సమానంగా ఉంటుంది

సగం తేడా

అని పిలిచారు ఆస్టిగ్మాటిజం. ఆస్టిగ్మాటిజం లేనప్పుడు (C = 0) మనకు ఉంటుంది. వ్యాసార్థం ఆర్మొత్తం, యాదృచ్ఛిక, ఫోకల్ ఉపరితలం ఈ సందర్భంలో సాధారణ సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించవచ్చు, ఇందులో సిస్టమ్ యొక్క వ్యక్తిగత ఉపరితలాల వక్రత యొక్క రేడియే మరియు అన్ని మీడియా యొక్క వక్రీభవన సూచికలు ఉంటాయి.

వక్రీకరణ()

సంబంధాలలో ఉంటే (8) మాత్రమే గుణకం సున్నా నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది , ఆ

ఇది కోఆర్డినేట్‌లను కలిగి ఉండదు మరియు, ప్రదర్శన కళంకం కలిగిస్తుంది మరియు నిష్క్రమణ విద్యార్థి యొక్క వ్యాసార్థంపై ఆధారపడి ఉండదు; అయితే, అక్షానికి ఇమేజ్ పాయింట్ల దూరాలు ఆబ్జెక్ట్ పాయింట్ల సంబంధిత దూరాలకు అనులోమానుపాతంలో ఉండవు. ఈ విచలనాన్ని వక్రీకరణ అంటారు.

అటువంటి ఉల్లంఘన సమక్షంలో, అక్షం గుండా వెళుతున్న వస్తువు యొక్క విమానంలో ఏదైనా రేఖ యొక్క చిత్రం సరళ రేఖగా ఉంటుంది, కానీ ఏదైనా ఇతర రేఖ యొక్క చిత్రం వక్రంగా ఉంటుంది. అంజీర్లో. 3.6, మరియు వస్తువు అక్షాలకు సమాంతరంగా సరళ రేఖల గ్రిడ్ రూపంలో చూపబడుతుంది Xమరియు వద్దమరియు ఒకదానికొకటి ఒకే దూరంలో ఉంది. అన్నం. 3.6 b అని పిలవబడే వాటిని వివరిస్తుంది బారెల్ వక్రీకరణ (E>0), మరియు Fig. 3.6 V - pincushion వక్రీకరణ (ఇ<0 ).


అన్నం. 3.6

ఐదు సీడెల్ ఉల్లంఘనలలో, మూడు (గోళాకార, కోమా మరియు ఆస్టిగ్మాటిజం) ఇమేజ్ షార్ప్‌నెస్‌కు అంతరాయం కలిగిస్తాయని గతంలో చెప్పబడింది. మిగిలిన రెండు (క్షేత్ర వక్రత మరియు వక్రీకరణ) దాని స్థానం మరియు ఆకారాన్ని మారుస్తాయి. సాధారణంగా, అన్ని ప్రాథమిక ఉల్లంఘనల నుండి మరియు అధిక క్రమమైన ఉల్లంఘనల నుండి విముక్తి పొందిన వ్యవస్థను నిర్మించడం అసాధ్యం; అందువల్ల, మేము ఎల్లప్పుడూ వారి సంబంధిత విలువలను పరిగణనలోకి తీసుకునే తగిన రాజీ పరిష్కారం కోసం వెతకాలి. కొన్ని సందర్భాల్లో, అధిక ఆర్డర్ ఉల్లంఘనల ద్వారా సీడెల్ ఉల్లంఘనలను గణనీయంగా తగ్గించవచ్చు. ఇతర సందర్భాల్లో, ఇతర రకాల ఉల్లంఘనలు కనిపించినప్పటికీ, కొన్ని ఉల్లంఘనలను పూర్తిగా తొలగించడం అవసరం. ఉదాహరణకు, టెలిస్కోప్‌లలో కోమా పూర్తిగా తొలగించబడాలి, ఎందుకంటే అది ఉన్నట్లయితే, చిత్రం అసమానంగా ఉంటుంది మరియు ఖగోళ సంబంధమైన అన్ని ఖచ్చితమైన స్థాన కొలతలు అర్థరహితంగా ఉంటాయి. . మరోవైపు, కొన్ని ఫీల్డ్ వక్రత ఉనికి మరియు వక్రీకరణ సాపేక్షంగా ప్రమాదకరం కాదు, ఎందుకంటే ఇది తగిన గణనలను ఉపయోగించి తొలగించబడుతుంది.

ఆప్టికల్ అబెర్రేషన్ క్రోమాటిక్ ఆస్టిగ్మాటిజం వక్రీకరణ

సులభంగా యాక్సెస్ చేయగల ప్రయోగాలను ఉపయోగించి 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 ఒక చిన్న నుండి బలమైన దీపం ద్వారా ప్రకాశించే ఫ్రాస్టెడ్ గ్లాస్ 3 ముక్కను జోడించడం ద్వారా చిన్న మరియు అదే సమయంలో చాలా ప్రకాశవంతమైన కాంతి మూలాన్ని పొందవచ్చు. దూరం. ఆర్క్ ఫ్లాష్‌లైట్ నుండి కాంతిని గడ్డకట్టిన గాజుపై కేంద్రీకరించడం ఇంకా మంచిది. ఈ "ప్రకాశించే బిందువు" లెన్స్ యొక్క ప్రధాన ఆప్టికల్ అక్షం మీద ఉండాలి (Fig. 228, a).

అన్నం. 228. గోళాకార అబెర్రేషన్ యొక్క ప్రయోగాత్మక అధ్యయనం: ఎ) విస్తృత పుంజం పడే లెన్స్ అస్పష్టమైన చిత్రాన్ని ఇస్తుంది; బి) లెన్స్ యొక్క సెంట్రల్ జోన్ మంచి పదునైన చిత్రాన్ని ఇస్తుంది

ఈ లెన్స్ సహాయంతో, విస్తృత కాంతి కిరణాలు పడిపోతాయి, మూలం యొక్క పదునైన చిత్రాన్ని పొందడం సాధ్యం కాదు. మేము స్క్రీన్ 4ని ఎలా తరలించినా, అది అస్పష్టమైన చిత్రాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. కానీ మీరు కేంద్ర భాగానికి (Fig. 228, b) ఎదురుగా ఒక చిన్న రంధ్రంతో కార్డ్‌బోర్డ్ 5 ముక్కను దాని ముందు ఉంచడం ద్వారా లెన్స్‌పై పడే కిరణాలను పరిమితం చేస్తే, అప్పుడు చిత్రం గణనీయంగా మెరుగుపడుతుంది: మీరు అలాంటి స్థానాన్ని కనుగొనవచ్చు. స్క్రీన్ 4 కోసం దానిపై మూలం యొక్క చిత్రం చాలా పదునుగా ఉంటుంది. ఈ పరిశీలన ఇరుకైన పారాక్సియల్ కిరణాలను (cf. §89) ఉపయోగించి లెన్స్‌లో పొందిన చిత్రం గురించి మనకు తెలిసిన దానితో చాలా స్థిరంగా ఉంటుంది.

అన్నం. 229. గోళాకార ఉల్లంఘనను అధ్యయనం చేయడానికి రంధ్రాలతో కూడిన స్క్రీన్

ఇప్పుడు లెన్స్ యొక్క వ్యాసం (Fig. 229) వెంట ఉన్న చిన్న రంధ్రాలతో కార్డ్‌బోర్డ్ ముక్కతో కార్డ్‌బోర్డ్‌ను కేంద్ర రంధ్రంతో భర్తీ చేద్దాం. లెన్స్ వెనుక గాలి కొద్దిగా పొగగా ఉంటే ఈ రంధ్రాల గుండా కిరణాల మార్గాన్ని గుర్తించవచ్చు. లెన్స్ మధ్య నుండి వేర్వేరు దూరంలో ఉన్న రంధ్రాల గుండా వెళుతున్న కిరణాలు వేర్వేరు పాయింట్ల వద్ద కలుస్తాయని మేము కనుగొంటాము: లెన్స్ యొక్క అక్షం నుండి కిరణం ఎంత ఎక్కువ బయటకు వస్తుంది, అది మరింత వక్రీభవనం చెందుతుంది మరియు లెన్స్‌కు దగ్గరగా ఉంటుంది. అక్షంతో దాని ఖండన.

అందువల్ల, అక్షం నుండి వేర్వేరు దూరంలో ఉన్న లెన్స్ యొక్క ప్రత్యేక 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 పాయింట్ రూపంలో కాకుండా ఒక అస్పష్టమైన కాంతి చుక్క రూపంలో పాయింట్ సోర్స్ యొక్క ఇమేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

కాబట్టి, విస్తృత కాంతి కిరణాలను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, మూలం ప్రధాన అక్షం మీద ఉన్నపుడు కూడా మనకు పాయింట్ ఇమేజ్ లభించదు. ఆప్టికల్ సిస్టమ్స్‌లోని ఈ లోపాన్ని గోళాకార అబెర్రేషన్ అంటారు.

అన్నం. 230. గోళాకార ఉల్లంఘన యొక్క ఆవిర్భావం. అక్షం పైన వేర్వేరు ఎత్తులలో లెన్స్ నుండి వెలువడే కిరణాలు వివిధ 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 వెళ్లేలా బలవంతం చేయడం ద్వారా, మేము ఫోకల్ పొడవును పెంచుతాము. అయితే, ఈ పెరుగుదల పరిధీయ కిరణాల కంటే కేంద్ర కిరణాలకు తక్కువగా ఉంటుంది (Fig. 231).

అన్నం. 231. గోళాకార అబెర్రేషన్: a) సేకరించే లెన్స్‌లో; బి) డైవర్జింగ్ లెన్స్‌లో

అందువలన, కేంద్ర కిరణాలకు అనుగుణంగా కన్వర్జింగ్ లెన్స్ యొక్క పొడవైన ఫోకల్ పొడవు పరిధీయ కిరణాల తక్కువ ఫోకల్ పొడవు కంటే తక్కువగా పెరుగుతుంది. పర్యవసానంగా, డైవర్జింగ్ లెన్స్, దాని గోళాకార ఉల్లంఘన కారణంగా, సేకరించే లెన్స్ యొక్క గోళాకార ఉల్లంఘన వలన ఏర్పడే సెంట్రల్ మరియు పెరిఫెరల్ కిరణాల ఫోకల్ లెంగ్త్‌లలో తేడాను సమం చేస్తుంది. కన్వర్జింగ్ మరియు డైవర్జింగ్ లెన్స్‌ల కలయికను సరిగ్గా లెక్కించడం ద్వారా, మేము ఈ అమరికను పూర్తిగా నిర్వహించగలము, తద్వారా రెండు లెన్స్‌ల వ్యవస్థ యొక్క గోళాకార ఉల్లంఘన ఆచరణాత్మకంగా సున్నాకి తగ్గించబడుతుంది (Fig. 232). సాధారణంగా రెండు సాధారణ లెన్సులు అతుక్కొని ఉంటాయి (Fig. 233).

అన్నం. 232. కన్వర్జింగ్ మరియు డైవర్జింగ్ లెన్స్‌ని కలపడం ద్వారా గోళాకార అబెర్రేషన్ యొక్క దిద్దుబాటు

అన్నం. 233. గ్లూడ్ ఖగోళ లెన్స్, గోళాకార అబెర్రేషన్ కోసం సరిదిద్దబడింది

పైన పేర్కొన్నదాని నుండి గోళాకార ఉల్లంఘన యొక్క విధ్వంసం వ్యవస్థ యొక్క రెండు భాగాల కలయికతో నిర్వహించబడుతుందని స్పష్టంగా తెలుస్తుంది, వీటిలో గోళాకార ఉల్లంఘనలు పరస్పరం ఒకదానికొకటి భర్తీ చేస్తాయి. ఇతర సిస్టమ్ లోపాలను సరిదిద్దేటప్పుడు మేము అదే చేస్తాము.

తొలగించబడిన గోళాకార ఉల్లంఘనతో ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌కు ఉదాహరణ ఖగోళ కటకాలు. నక్షత్రం లెన్స్ యొక్క అక్షం మీద ఉన్నట్లయితే, లెన్స్ యొక్క వ్యాసం అనేక పదుల సెంటీమీటర్లకు చేరుకోగలిగినప్పటికీ, దాని చిత్రం ఆచరణాత్మకంగా ఉల్లంఘన ద్వారా వక్రీకరించబడదు.

ఇది సాధారణంగా ఆప్టికల్ అక్షం మీద ఉన్న వస్తువుపై ఒక బిందువు నుండి ఉద్భవించే కిరణాల పుంజం కోసం పరిగణించబడుతుంది. ఏది ఏమైనప్పటికీ, ఆప్టికల్ అక్షం నుండి రిమోట్‌గా ఉన్న వస్తువు యొక్క బిందువుల నుండి ఉద్భవించే ఇతర కిరణాల కిరణాల కోసం గోళాకార ఉల్లంఘన కూడా సంభవిస్తుంది, అయితే అలాంటి సందర్భాలలో ఇది కిరణాల మొత్తం వంపుతిరిగిన పుంజం యొక్క ఉల్లంఘనలలో అంతర్భాగంగా పరిగణించబడుతుంది. అంతేకాకుండా, ఈ ఉల్లంఘనను పిలిచినప్పటికీ గోళాకార, ఇది గోళాకార ఉపరితలాలకే కాకుండా లక్షణం.

గోళాకార ఉల్లంఘన ఫలితంగా, ఒక లెన్స్ (చిత్ర స్థలంలో) వక్రీభవనం తర్వాత కిరణాల స్థూపాకార పుంజం ఒక కోన్ రూపాన్ని తీసుకోదు, కానీ కొన్ని గరాటు ఆకారపు బొమ్మ, దాని బయటి ఉపరితలం, అడ్డంకి దగ్గర, కాస్టిక్ ఉపరితలం అంటారు. ఈ సందర్భంలో, పాయింట్ యొక్క చిత్రం ఏకరీతి కాని ప్రకాశం పంపిణీతో డిస్క్ రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు కాస్టిక్ కర్వ్ యొక్క ఆకారం ప్రకాశం పంపిణీ యొక్క స్వభావాన్ని నిర్ధారించడానికి అనుమతిస్తుంది. సాధారణంగా, స్కాటరింగ్ ఫిగర్, గోళాకార ఉల్లంఘన సమక్షంలో, ప్రవేశ (లేదా నిష్క్రమణ) విద్యార్థిపై అక్షాంశాల యొక్క మూడవ శక్తికి అనులోమానుపాతంలో ఉండే రేడియాలతో కూడిన కేంద్రీకృత వృత్తాల వ్యవస్థ.

లెక్కించిన విలువలు

దూరం δs"సున్నా మరియు తీవ్ర కిరణాల అదృశ్య బిందువుల మధ్య ఆప్టికల్ అక్షం అంటారు రేఖాంశ గోళాకార ఉల్లంఘన.

వ్యాసం δ" స్కాటరింగ్ సర్కిల్ (డిస్క్) సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది

  • 2h 1 - సిస్టమ్ రంధ్రం యొక్క వ్యాసం;
  • ఒక"- సిస్టమ్ నుండి ఇమేజ్ పాయింట్‌కి దూరం;
  • δs"- రేఖాంశ ఉల్లంఘన.

అనంతం వద్ద ఉన్న వస్తువుల కోసం

అటువంటి సాధారణ లెన్స్‌లను కలపడం ద్వారా, గోళాకార ఉల్లంఘనను గణనీయంగా సరిచేయవచ్చు.

తగ్గింపు మరియు దిద్దుబాటు

కొన్ని సందర్భాల్లో, లెన్స్‌ను కొద్దిగా డీఫోకస్ చేయడం ద్వారా థర్డ్-ఆర్డర్ గోళాకార ఉల్లంఘన యొక్క చిన్న మొత్తాన్ని సరిచేయవచ్చు. ఈ సందర్భంలో, చిత్రం విమానం అని పిలవబడేదానికి మారుతుంది "ఉత్తమ సంస్థాపన విమానాలు", ఒక నియమం వలె, మధ్యలో, అక్షసంబంధ మరియు విపరీతమైన కిరణాల ఖండన మధ్య, మరియు విస్తృత పుంజం (కనీసం చెదరగొట్టే డిస్క్) యొక్క అన్ని కిరణాల ఖండన యొక్క ఇరుకైన బిందువుతో సమానంగా లేదు. ఈ వైరుధ్యం డిస్క్‌లో కాంతి శక్తిని పంపిణీ చేయడం ద్వారా వివరించబడింది, ఇది మధ్యలో మాత్రమే కాకుండా, అంచు వద్ద కూడా ప్రకాశం గరిష్టాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. అంటే, "డిస్క్" కేంద్ర బిందువుతో ప్రకాశవంతమైన రింగ్ అని మనం చెప్పగలం. అందువల్ల, విలోమ గోళాకార అబెర్రేషన్ యొక్క తక్కువ విలువ ఉన్నప్పటికీ, కనీసం స్కాటరింగ్ డిస్క్‌తో సమానంగా ఉండే విమానంలోని ఆప్టికల్ సిస్టమ్ యొక్క రిజల్యూషన్ తక్కువగా ఉంటుంది. ఈ పద్ధతి యొక్క అనుకూలత గోళాకార ఉల్లంఘన యొక్క పరిమాణం మరియు స్కాటరింగ్ డిస్క్‌లోని ప్రకాశం పంపిణీ యొక్క స్వభావంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఖచ్చితంగా చెప్పాలంటే, కొన్ని జంట ఇరుకైన మండలాలకు మాత్రమే గోళాకార ఉల్లంఘనను పూర్తిగా సరిచేయవచ్చు, అంతేకాకుండా, కొన్ని రెండు సంయోగ బిందువులకు మాత్రమే. అయితే, ఆచరణలో రెండు-లెన్స్ సిస్టమ్‌లకు కూడా దిద్దుబాటు చాలా సంతృప్తికరంగా ఉంటుంది.

సాధారణంగా, ఒక ఎత్తు విలువ కోసం గోళాకార ఉల్లంఘన తొలగించబడుతుంది h 0 సిస్టమ్ యొక్క విద్యార్థి అంచుకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. ఈ సందర్భంలో, అవశేష గోళాకార ఉల్లంఘన యొక్క అత్యధిక విలువ ఎత్తులో అంచనా వేయబడుతుంది hఇ సాధారణ సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది

అవశేష గోళాకార ఉల్లంఘన ఒక బిందువు యొక్క చిత్రం ఎన్నటికీ ఒక బిందువుగా మారదు అనే వాస్తవానికి దారి తీస్తుంది. సరిదిద్దని గోళాకార అబెర్రేషన్ విషయంలో కంటే చాలా చిన్న పరిమాణంలో ఉన్నప్పటికీ, ఇది డిస్క్‌గా మిగిలిపోతుంది.

అవశేష గోళాకార ఉల్లంఘనను తగ్గించడానికి, సిస్టమ్ యొక్క విద్యార్థి అంచు వద్ద లెక్కించబడిన "ఓవర్‌కరెక్షన్" తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది అంచు జోన్ గోళాకార ఉల్లంఘనకు సానుకూల విలువను ఇస్తుంది ( δs"> 0). అదే సమయంలో, కిరణాలు ఎత్తులో విద్యార్థిని దాటుతాయి hఇ, ఫోకల్ పాయింట్‌కి మరింత దగ్గరగా కలుస్తాయి మరియు అంచు కిరణాలు, అవి ఫోకల్ పాయింట్ వెనుక కలుస్తాయి, అయితే స్కాటరింగ్ డిస్క్ యొక్క సరిహద్దులను దాటి వెళ్లవు. అందువలన, స్కాటరింగ్ డిస్క్ యొక్క పరిమాణం తగ్గుతుంది మరియు దాని ప్రకాశం పెరుగుతుంది. అంటే, చిత్రం యొక్క వివరాలు మరియు కాంట్రాస్ట్ రెండూ మెరుగుపడతాయి. అయినప్పటికీ, స్కాటరింగ్ డిస్క్‌లోని ప్రకాశం పంపిణీ యొక్క ప్రత్యేకతల కారణంగా, "అతిగా సరిదిద్దబడిన" గోళాకార ఉల్లంఘనతో లెన్స్‌లు తరచుగా ఫోకస్ ప్రాంతం వెలుపల "డబుల్" బ్లర్‌ను కలిగి ఉంటాయి.

కొన్ని సందర్భాల్లో, ముఖ్యమైన "పునః దిద్దుబాటు" అనుమతించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, కార్ల్ జీస్ జెనా నుండి ప్రారంభ "ప్లానార్స్" సానుకూల గోళాకార అబెర్రేషన్ విలువను కలిగి ఉంది ( δs"> 0), విద్యార్థి యొక్క మార్జినల్ మరియు మిడిల్ జోన్‌ల కోసం. ఈ పరిష్కారం పూర్తి ఎపర్చరు వద్ద కాంట్రాస్ట్‌ను కొద్దిగా తగ్గిస్తుంది, కానీ చిన్న ఎపర్చర్‌ల వద్ద రిజల్యూషన్‌ని గమనించదగ్గ విధంగా పెంచుతుంది.

గమనికలు

సాహిత్యం

  • బెగునోవ్ B. N. జామెట్రిక్ ఆప్టిక్స్, మాస్కో స్టేట్ యూనివర్శిటీ పబ్లిషింగ్ హౌస్, 1966.
  • వోలోసోవ్ D.S., ఫోటోగ్రాఫిక్ ఆప్టిక్స్. M., "ఇస్కుస్స్ట్వో", 1971.
  • Zakaznov N.P. మరియు ఇతరులు., థియరీ ఆఫ్ ఆప్టికల్ సిస్టమ్స్, M., "మెషిన్ బిల్డింగ్", 1992.
  • ల్యాండ్స్‌బర్గ్ G. S. ఆప్టిక్స్. M., FIZMATLIT, 2003.
  • చురిలోవ్స్కీ V. N. ఆప్టికల్ సాధనాల సిద్ధాంతం, లెనిన్గ్రాడ్, "మెషిన్ బిల్డింగ్", 1966.
  • స్మిత్, వారెన్ J. మోడరన్ ఆప్టికల్ ఇంజనీరింగ్, మెక్‌గ్రా-హిల్, 2000.

వికీమీడియా ఫౌండేషన్. 2010.

ఫిజికల్ ఎన్సైక్లోపీడియా

ఆప్టికల్ సిస్టమ్స్ యొక్క ఉల్లంఘనల రకాల్లో ఒకటి (ఆప్టికల్ సిస్టమ్స్ యొక్క ఉల్లంఘనలను చూడండి); యాక్సిస్-సిమెట్రిక్ ఆప్టికల్ సిస్టమ్ (లెన్స్ (లెన్స్ చూడండి), లెన్స్) నుండి వేర్వేరు దూరాలలో ప్రయాణిస్తున్న కాంతి కిరణాల కోసం ఫోకస్‌ల అసమతుల్యతలో వ్యక్తమవుతుంది ... గ్రేట్ సోవియట్ ఎన్సైక్లోపీడియా

ఆప్టికల్ అక్షం మీద ఉన్న పాయింట్ సోర్స్ నుండి కాంతి కిరణాలు అక్షం నుండి రిమోట్ సిస్టమ్ యొక్క భాగాల గుండా వెళుతున్న కిరణాలతో ఒక పాయింట్ వద్ద సేకరించబడకపోవడం వల్ల ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌లలో ఇమేజ్ వక్రీకరణ. * * * గోళాకారంగా..... ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు

గోళాకార ఉల్లంఘన- sferinė Aberacija statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. గోళాకార అబెర్రేషన్ వోక్. sphärische అబెర్రేషన్, f rus. గోళాకార అబెర్రేషన్, f ప్రాంక్. అబెర్రేషన్ డి స్పెరిసిటే, f; అబెర్రేషన్ స్పిరిక్, ఎఫ్ … ఫిజికోస్ టెర్మిన్ సోడినాస్

గోళాకార ఉల్లంఘన- అబెర్రేషన్, గోళాకారం చూడండి... మనస్తత్వశాస్త్రం యొక్క వివరణాత్మక నిఘంటువు

గోళాకార ఉల్లంఘన- వ్యవస్థ యొక్క ఆప్టికల్ అక్షం నుండి వేర్వేరు దూరాలలో ప్రయాణిస్తున్న కాంతి కిరణాల ఫోసిస్ యొక్క అసమతుల్యత వలన, వివిధ ప్రకాశం యొక్క వృత్తం రూపంలో ఒక బిందువు యొక్క చిత్రానికి దారి తీస్తుంది. ఇవి కూడా చూడండి: అబెర్రేషన్ క్రోమాటిక్ అబెర్రేషన్ ... ఎన్సైక్లోపెడిక్ డిక్షనరీ ఆఫ్ మెటలర్జీ

యాక్సిసిమెట్రిక్ ఆప్టికల్ లెన్స్ గుండా వెళుతున్న కాంతి కిరణాల ఫోకస్‌ల అసమతుల్యత కారణంగా ఆప్టికల్ సిస్టమ్‌ల యొక్క ఉల్లంఘనలలో ఒకటి. ఈ వ్యవస్థ యొక్క ఆప్టికల్ అక్షం నుండి వేర్వేరు దూరాలలో సిస్టమ్ (లెన్స్, లక్ష్యం). చిత్రం ... ... అనే వాస్తవంలో ఇది వ్యక్తమవుతుంది. పెద్ద ఎన్సైక్లోపెడిక్ పాలిటెక్నిక్ నిఘంటువు

ఆప్టికల్‌లో చిత్ర వక్రీకరణ వ్యవస్థలు, ఆప్టికల్‌పై ఉన్న పాయింట్ సోర్స్ నుండి కాంతి కిరణాలు వాస్తవం కారణంగా అక్షం నుండి రిమోట్ సిస్టమ్ యొక్క భాగాల గుండా వెళుతున్న కిరణాలతో అక్షాలు ఒక సమయంలో సేకరించవు... సహజ శాస్త్రం. ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు

చిత్రం 1అండర్‌కరెక్ట్ చేయబడిన గోళాకార అబెర్రేషన్ యొక్క దృష్టాంతం. లెన్స్ యొక్క అంచు వద్ద ఉన్న ఉపరితలం మధ్యలో కంటే తక్కువ ఫోకల్ పొడవును కలిగి ఉంటుంది.

చాలా ఫోటోగ్రాఫిక్ లెన్స్‌లు గోళాకార ఉపరితలాలతో మూలకాలను కలిగి ఉంటాయి. ఇటువంటి మూలకాలు తయారు చేయడం చాలా సులభం, కానీ వాటి ఆకారం చిత్రం నిర్మాణానికి అనువైనది కాదు.

గోళాకార అబెర్రేషన్- లెన్స్ యొక్క గోళాకార ఆకారం కారణంగా ఏర్పడే చిత్ర నిర్మాణంలో లోపాలలో ఇది ఒకటి. అన్నం. మూర్తి 1 సానుకూల లెన్స్ కోసం గోళాకార ఉల్లంఘనను వివరిస్తుంది.

ఆప్టికల్ అక్షం నుండి లెన్స్ గుండా వెళ్ళే కిరణాలు స్థానం వద్ద కేంద్రీకరించబడతాయి తో. ఆప్టికల్ అక్షానికి దగ్గరగా వెళ్ళే కిరణాలు స్థానం వద్ద కేంద్రీకరించబడతాయి a, అవి లెన్స్ ఉపరితలానికి దగ్గరగా ఉంటాయి. అందువలన, దృష్టి స్థానం కిరణాలు లెన్స్ గుండా వెళ్ళే ప్రదేశంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఎడ్జ్ ఫోకస్ యాక్సియల్ ఫోకస్ కంటే లెన్స్‌కి దగ్గరగా ఉంటే, పాజిటివ్ లెన్స్‌తో జరుగుతుంది Fig. 1, అప్పుడు వారు గోళాకార ఉల్లంఘన అని చెప్పారు సరిదిద్దలేదు. దీనికి విరుద్ధంగా, అంచు ఫోకస్ అక్షసంబంధ ఫోకస్ వెనుక ఉంటే, అప్పుడు గోళాకార అబెర్రేషన్ అంటారు తిరిగి సరిదిద్దబడింది.

గోళాకార ఉల్లంఘనలతో లెన్స్ ద్వారా చేయబడిన బిందువు యొక్క చిత్రం సాధారణంగా కాంతి వలయం చుట్టూ ఉన్న పాయింట్ల 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 ఎలిమెంట్ (ఫిల్మ్ లేదా సెన్సార్)పై లెన్స్ వెనుక ఉన్న ఏ స్థానంలోనైనా స్పష్టమైన పాయింట్‌కి బదులుగా బ్లర్ డిస్క్ ప్రొజెక్ట్ చేయబడుతుంది.

అయితే, తక్కువ బ్లర్ డిస్క్‌కు అనుగుణంగా జ్యామితీయంగా "ఉత్తమ" ఫోకస్ ఉంది. కాంతి శంకువుల యొక్క ఈ ప్రత్యేకమైన సమిష్టి స్థానంలో కనీస క్రాస్-సెక్షన్ ఉంటుంది బి.

ఫోకస్ షిఫ్ట్

డయాఫ్రాగమ్ లెన్స్ వెనుక ఉన్నప్పుడు, ఒక ఆసక్తికరమైన దృగ్విషయం సంభవిస్తుంది. డయాఫ్రాగమ్ లెన్స్ యొక్క అంచు వద్ద కిరణాలను కత్తిరించే విధంగా మూసివేయబడితే, అప్పుడు దృష్టి కుడివైపుకి మారుతుంది. చాలా క్లోజ్డ్ ఎపర్చరుతో, స్థానంలో ఉత్తమ దృష్టి గమనించబడుతుంది సి, అంటే, ఎపర్చరు మూసివేయబడినప్పుడు మరియు ఎపర్చరు తెరిచినప్పుడు తక్కువ బ్లర్ ఉన్న డిస్క్‌ల స్థానాలు భిన్నంగా ఉంటాయి.

క్లోజ్డ్ ఎపర్చరు వద్ద ఉత్తమ పదును పొందడానికి, మ్యాట్రిక్స్ (ఫిల్మ్) స్థానంలో ఉంచాలి సి. చాలా ఫోటోగ్రాఫిక్ సిస్టమ్‌లు విస్తృత ఎపర్చరుతో పనిచేసేలా రూపొందించబడినందున, ఉత్తమ పదును సాధించలేని అవకాశం ఉందని ఈ ఉదాహరణ స్పష్టంగా చూపిస్తుంది.

ఫోటోగ్రాఫర్ పూర్తిగా తెరిచిన ఎపర్చరుతో ఫోకస్ చేస్తాడు మరియు సెన్సార్‌పై డిస్క్‌ను కనీసం బ్లర్‌గా ఉంచుతాడు. బి, అప్పుడు షూటింగ్ చేస్తున్నప్పుడు, ఎపర్చరు స్వయంచాలకంగా సెట్ విలువకు మూసివేయబడుతుంది మరియు ఈ క్షణంలో ఏమి జరుగుతుందో అతను అనుమానించడు. దృష్టి మార్పు, ఇది ఉత్తమ పదును సాధించకుండా నిరోధిస్తుంది.

వాస్తవానికి, ఒక క్లోజ్డ్ ఎపర్చరు పాయింట్ వద్ద కూడా గోళాకార ఉల్లంఘనలను తగ్గిస్తుంది బి, కానీ ఇప్పటికీ అది ఉత్తమ పదును కలిగి ఉండదు.

DSLR వినియోగదారులు అసలు ఎపర్చరుపై దృష్టి పెట్టడానికి ప్రివ్యూ ఎపర్చరును మూసివేయవచ్చు.

నార్మన్ గోల్డ్‌బెర్గ్ ఫోకస్ షిఫ్ట్‌ల కోసం ఆటోమేటిక్ పరిహారాన్ని ప్రతిపాదించాడు. Zeiss Zeiss Ikon కెమెరాల కోసం రేంజ్‌ఫైండర్ లెన్స్‌ల లైన్‌ను ప్రారంభించింది, ఇవి మారుతున్న ఎపర్చరు విలువలతో ఫోకస్ షిఫ్ట్‌ను తగ్గించడానికి ప్రత్యేకంగా రూపొందించిన డిజైన్‌ను కలిగి ఉంటాయి. అదే సమయంలో, రేంజ్‌ఫైండర్ కెమెరాల కోసం లెన్స్‌లలో గోళాకార ఉల్లంఘనలు గణనీయంగా తగ్గుతాయి. రేంజ్‌ఫైండర్ కెమెరా లెన్స్‌ల కోసం ఫోకస్ షిఫ్ట్ ఎంత ముఖ్యమైనది అని మీరు అడిగారా? LEICA NOCTILUX-M 50mm f/1 లెన్స్ తయారీదారు ప్రకారం, ఈ విలువ దాదాపు 100 మైక్రాన్లు.

అవుట్-ఫోకస్ బ్లర్ నమూనా

ఇన్-ఫోకస్ ఇమేజ్‌పై గోళాకార ఉల్లంఘనల ప్రభావాన్ని గుర్తించడం కష్టం, కానీ కొంచెం ఫోకస్ లేని చిత్రంలో స్పష్టంగా చూడవచ్చు. గోళాకార ఉల్లంఘన అనేది ఫోకస్ లేని ప్రదేశంలో 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. అటువంటి క్రమరహిత కాంతి పంపిణీలు చిత్రం యొక్క ఫోకస్ లేని ప్రదేశంలో కనిపించవచ్చు.

అన్నం. 2 ఫోకస్ పాయింట్ ముందు మరియు వెనుక బ్లర్‌లో మార్పులు

అంజీర్లో ఉదాహరణ. 2 ఫ్రేమ్ మధ్యలో ఒక బిందువును చూపుతుంది, మాక్రో బెలోస్ లెన్స్‌పై అమర్చబడిన 85/1.4 లెన్స్‌తో 1:1 మాక్రో మోడ్‌లో చిత్రీకరించబడింది. సెన్సార్ ఉత్తమ ఫోకస్ (మిడిల్ పాయింట్) కంటే 5 మిమీ వెనుకబడి ఉన్నప్పుడు, బ్లర్ డిస్క్ ప్రకాశవంతమైన రింగ్ (ఎడమ ప్రదేశం) యొక్క ప్రభావాన్ని చూపుతుంది, ఇలాంటి బ్లర్ డిస్క్‌లు నెలవంక వంటి రిఫ్లెక్స్ లెన్స్‌లతో పొందబడతాయి.

మరియు సెన్సార్ బెస్ట్ ఫోకస్ కంటే 5 మిమీ ముందున్నప్పుడు (అనగా లెన్స్‌కి దగ్గరగా), బ్లర్ యొక్క స్వభావం మందమైన హాలో చుట్టూ ప్రకాశవంతమైన కేంద్రం వైపుకు మారుతుంది. మీరు చూడగలిగినట్లుగా, లెన్స్ గోళాకార ఉల్లంఘనను అతిగా సరిదిద్దింది, ఎందుకంటే ఇది అంజీర్‌లోని ఉదాహరణకి విరుద్ధంగా ప్రవర్తిస్తుంది. 1.

ఫోకస్ లేని చిత్రాలపై రెండు ఉల్లంఘనల ప్రభావాన్ని క్రింది ఉదాహరణ వివరిస్తుంది.

అంజీర్లో. 3 అదే 85/1.4 లెన్స్‌ని ఉపయోగించి ఫ్రేమ్ మధ్యలో ఫోటో తీయబడిన క్రాస్‌ను చూపుతుంది. మాక్రోఫర్ సుమారు 85 మిమీ వరకు విస్తరించబడింది, ఇది సుమారుగా 1:1 పెరుగుదలను ఇస్తుంది. కెమెరా (మ్యాట్రిక్స్) గరిష్ట ఫోకస్ నుండి రెండు దిశలలో 1 మిమీ ఇంక్రిమెంట్‌లో తరలించబడింది. క్రాస్ అనేది చుక్క కంటే చాలా క్లిష్టమైన చిత్రం, మరియు రంగు సూచికలు దాని అస్పష్టతకు సంబంధించిన దృశ్యమాన దృష్టాంతాలను అందిస్తాయి.

అన్నం. 3 దృష్టాంతాలలోని సంఖ్యలు లెన్స్ నుండి మాతృకకు దూరం మార్పులను సూచిస్తాయి, ఇవి మిల్లీమీటర్లు. కెమెరా ఉత్తమ ఫోకస్ స్థానం (0) నుండి 1 మిమీ ఇంక్రిమెంట్‌లో -4 నుండి +4 మిమీ వరకు కదులుతుంది

ప్రతికూల దూరాల వద్ద అస్పష్టత యొక్క కఠినమైన స్వభావానికి మరియు సానుకూలమైన వాటి వద్ద మృదువైన అస్పష్టతకు పరివర్తనకు గోళాకార అబెర్రేషన్ బాధ్యత వహిస్తుంది. రేఖాంశ క్రోమాటిక్ అబెర్రేషన్ (అక్షసంబంధ రంగు) నుండి ఉత్పన్నమయ్యే రంగు ప్రభావాలు కూడా ఆసక్తిని కలిగి ఉంటాయి. లెన్స్ పేలవంగా సమావేశమై ఉంటే, అప్పుడు గోళాకార ఉల్లంఘన 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 లెన్స్‌ను మాక్రో లెన్స్‌గా ఉపయోగించడానికి ఉద్దేశించినది కాదని చూపిస్తుంది. చాలా లెన్స్‌లు సమీప ఫీల్డ్ ఫోకసింగ్ మరియు ఇన్ఫినిటీ ఫోకసింగ్ కోసం ఆప్టిమైజ్ చేయబడ్డాయి, కానీ 1:1 మాక్రో కోసం కాదు. అటువంటి విధానంలో, సాధారణ లెన్స్‌లు మాక్రో లెన్స్‌ల కంటే అధ్వాన్నంగా ప్రవర్తిస్తాయి, ఇవి ప్రత్యేకంగా దగ్గరి దూరంలో ఉపయోగించబడతాయి.

అయినప్పటికీ, లెన్స్‌ను ప్రామాణిక అనువర్తనాల కోసం ఉపయోగించినప్పటికీ, సాధారణ షూటింగ్ సమయంలో స్పిరోక్రోమాటిజం ఫోకస్ లేని ప్రదేశంలో 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 గాజును ఉపయోగించడం, జాగ్రత్తగా రూపొందించిన లెన్స్ జ్యామితి మరియు ఆస్ఫెరికల్ మూలకాల వాడకం ద్వారా ఈ ప్రభావం గణనీయంగా తగ్గుతుంది. అదనంగా, ఫ్లోటింగ్ ఎలిమెంట్స్ పని దూరాల యొక్క నిర్దిష్ట పరిధిలో గోళాకార ఉల్లంఘనలను తగ్గించడానికి ఉపయోగించవచ్చు.

అండర్‌కరెక్ట్ చేయబడిన గోళాకార అబెర్రేషన్ ఉన్న లెన్స్‌ల కోసం, ఇమేజ్ క్వాలిటీని మెరుగుపరచడానికి ఒక ప్రభావవంతమైన మార్గం ఎపర్చరును మూసివేయడం. అంజీర్‌లో సరిదిద్దబడిన మూలకం కోసం. 1 బ్లర్ డిస్క్‌ల వ్యాసం ఎపర్చరు వ్యాసం యొక్క క్యూబ్‌కు అనులోమానుపాతంలో తగ్గుతుంది.

సంక్లిష్ట లెన్స్ డిజైన్‌లలో అవశేష గోళాకార ఉల్లంఘనలకు ఈ ఆధారపడటం భిన్నంగా ఉండవచ్చు, కానీ, ఒక నియమం వలె, ఎపర్చరును ఒక స్టాప్ ద్వారా మూసివేయడం ఇప్పటికే చిత్రంలో గుర్తించదగిన మెరుగుదలను ఇస్తుంది.

ప్రత్యామ్నాయంగా, గోళాకార వైకల్యంతో పోరాడకుండా, ఫోటోగ్రాఫర్ ఉద్దేశపూర్వకంగా దానిని ఉపయోగించుకోవచ్చు. జీస్ మృదుత్వం ఫిల్టర్‌లు, వాటి చదునైన ఉపరితలం ఉన్నప్పటికీ, చిత్రానికి గోళాకార ఉల్లంఘనలను జోడిస్తుంది. వారు మృదువైన ప్రభావాన్ని మరియు ఆకట్టుకునే చిత్రాన్ని సాధించడానికి పోర్ట్రెయిట్ ఫోటోగ్రాఫర్‌లలో ప్రసిద్ధి చెందారు.

© పాల్ వాన్ వాల్రీ 2004–2015
అనువాదం: ఇవాన్ కొసరెకోవ్

ఆదర్శవంతమైన విషయాలు లేవు... ఆదర్శ కటకం లేదు - అనంతమైన బిందువు రూపంలో ఒక అనంతమైన బిందువు యొక్క చిత్రాన్ని నిర్మించగల సామర్థ్యం గల లెన్స్. దీనికి కారణం - గోళాకార ఉల్లంఘన.

గోళాకార అబెర్రేషన్- ఆప్టికల్ అక్షం నుండి వేర్వేరు దూరాలలో ప్రయాణిస్తున్న కిరణాల దృష్టిలో వ్యత్యాసం కారణంగా ఉత్పన్నమయ్యే వక్రీకరణ. గతంలో వివరించిన కోమా మరియు ఆస్టిగ్మాటిజం వలె కాకుండా, ఈ వక్రీకరణ అసమానమైనది కాదు మరియు పాయింట్ లైట్ సోర్స్ నుండి కిరణాల యొక్క ఏకరీతి వైవిధ్యానికి దారితీస్తుంది.

గోళాకార అబెర్రేషన్ అన్ని లెన్స్‌లలో వివిధ స్థాయిలలో అంతర్లీనంగా ఉంటుంది, కొన్ని మినహాయింపులతో (నాకు తెలిసినది ఎరా-12, దాని పదును క్రోమాటిసిటీ ద్వారా మరింత పరిమితం చేయబడింది), ఈ వక్రీకరణ ఓపెన్ ఎపర్చరు వద్ద లెన్స్ యొక్క పదునుని పరిమితం చేస్తుంది. .

పథకం 1 (వికీపీడియా). గోళాకార ఉల్లంఘన యొక్క రూపాన్ని

గోళాకార అబెర్రేషన్ అనేక ముఖాలను కలిగి ఉంటుంది - కొన్నిసార్లు దీనిని నోబుల్ "సాఫ్ట్‌వేర్" అని పిలుస్తారు, కొన్నిసార్లు - తక్కువ-గ్రేడ్ "సబ్బు", ఇది ఎక్కువగా లెన్స్ యొక్క బోకెను ఆకృతి చేస్తుంది. ఆమెకు ధన్యవాదాలు, ట్రియోప్లాన్ 100/2.8 ఒక బబుల్ జెనరేటర్, మరియు లోమోగ్రాఫిక్ సొసైటీకి చెందిన న్యూ పెట్జ్వాల్ బ్లర్ నియంత్రణను కలిగి ఉంది... అయితే, మొదటి విషయాలు మొదట.

చిత్రంలో గోళాకార అబెర్రేషన్ ఎలా కనిపిస్తుంది?

అత్యంత స్పష్టమైన అభివ్యక్తి పదును జోన్‌లోని ఒక వస్తువు యొక్క ఆకృతులను అస్పష్టం చేయడం ("ఆకృతుల మెరుపు", "మృదువైన ప్రభావం"), చిన్న వివరాలను దాచడం, ఫోకస్ చేసే భావన ("సబ్బు" - తీవ్రమైన సందర్భాల్లో);

FED, F/2.8 నుండి Industar-26Mలో తీసిన చిత్రంలో గోళాకార అబెర్రేషన్ (సాఫ్ట్‌వేర్) యొక్క ఉదాహరణ

లెన్స్ యొక్క బోకెలో గోళాకార ఉల్లంఘన యొక్క అభివ్యక్తి చాలా తక్కువ స్పష్టంగా ఉంటుంది. సంకేతం, దిద్దుబాటు స్థాయి మొదలైన వాటిపై ఆధారపడి, గోళాకార ఉల్లంఘన వివిధ వృత్తాలు గందరగోళాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.

ట్రిపుల్ 78/2.8 (F/2.8)తో తీసిన ఛాయాచిత్రానికి ఉదాహరణ - గందరగోళం యొక్క వృత్తాలు ప్రకాశవంతమైన అంచు మరియు కాంతి కేంద్రాన్ని కలిగి ఉంటాయి - లెన్స్ పెద్ద మొత్తంలో గోళాకార ఉల్లంఘనను కలిగి ఉంటుంది.

aplanat KO-120M 120/1.8 (F/1.8)లో తీసిన ఛాయాచిత్రానికి ఉదాహరణ - గందరగోళం యొక్క సర్కిల్ బలహీనంగా నిర్వచించబడిన సరిహద్దును కలిగి ఉంది, కానీ అది ఇప్పటికీ ఉంది. పరీక్షల ద్వారా నిర్ణయించడం (నేను ఇంతకు ముందు మరొక కథనంలో ప్రచురించాను), లెన్స్ తక్కువ గోళాకార ఉల్లంఘనను కలిగి ఉంది

మరియు, ఒక లెన్స్‌కు ఉదాహరణగా, గోళాకార అబెర్రేషన్ మొత్తం చాలా తక్కువగా ఉంటుంది - ఎరా-12 125/4 (F/4)లో తీసిన ఛాయాచిత్రం. సర్కిల్‌కు సరిహద్దు లేదు మరియు ప్రకాశం పంపిణీ చాలా సమానంగా ఉంటుంది. ఇది అద్భుతమైన లెన్స్ దిద్దుబాటును సూచిస్తుంది (ఇది నిజంగా నిజం).

గోళాకార అబెర్రేషన్ యొక్క తొలగింపు

ప్రధాన పద్ధతి ఎపర్చరు. "అదనపు" కిరణాలను కత్తిరించడం మీరు పదును బాగా మెరుగుపరచడానికి అనుమతిస్తుంది.

పథకం 2 (వికీపీడియా) - డయాఫ్రాగమ్ (1 అంజీర్) ఉపయోగించి గోళాకార ఉల్లంఘనను తగ్గించడం మరియు డిఫోకస్ చేయడం (2 అత్తి.) ఉపయోగించడం. డిఫోకస్ పద్ధతి సాధారణంగా ఫోటోగ్రఫీకి తగినది కాదు.

ప్రపంచంలోని ఫోటోగ్రాఫ్‌ల ఉదాహరణలు (కేంద్రం కటౌట్ చేయబడింది) వివిధ ఎపర్చర్‌లలో - 2.8, 4, 5.6 మరియు 8, ఇండస్టార్-61 లెన్స్ (ప్రారంభ, FED) ఉపయోగించి తీయబడింది.

F/2.8 - చాలా బలమైన సాఫ్ట్‌వేర్ అస్పష్టంగా ఉంది

F/4 - సాఫ్ట్‌వేర్ తగ్గింది, ఇమేజ్ వివరాలు మెరుగుపరచబడ్డాయి

F/5.6 - సాఫ్ట్‌వేర్ ఆచరణాత్మకంగా లేదు

F/8 - సాఫ్ట్‌వేర్ లేదు, చిన్న వివరాలు స్పష్టంగా కనిపిస్తాయి

గ్రాఫిక్ ఎడిటర్లలో, మీరు పదునుపెట్టే మరియు బ్లర్ తొలగింపు ఫంక్షన్లను ఉపయోగించవచ్చు, ఇది గోళాకార ఉల్లంఘన యొక్క ప్రతికూల ప్రభావాన్ని కొంతవరకు తగ్గించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

లెన్స్ పనిచేయకపోవడం వల్ల కొన్నిసార్లు గోళాకార ఉల్లంఘన జరుగుతుంది. సాధారణంగా - లెన్స్‌ల మధ్య ఖాళీల ఉల్లంఘనలు. సర్దుబాటు సహాయపడుతుంది.

ఉదాహరణకు, జూపిటర్-9ని LZOSగా మార్చేటప్పుడు ఏదో తప్పు జరిగిందనే అనుమానం ఉంది: KMZ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన జూపిటర్-9తో పోల్చితే, భారీ గోళాకార ఉల్లంఘన కారణంగా LZOS కేవలం పదును లేదు. వాస్తవంగా, కటకములు 85/2 సంఖ్యలు మినహా అన్నిటిలోనూ విభిన్నంగా ఉంటాయి. తెలుపు రంగు Canon 85/1.8 USMతో పోరాడగలదు మరియు నలుపు రంగు ట్రిపుల్ 78/2.8 మరియు సాఫ్ట్ లెన్స్‌లతో మాత్రమే పోరాడగలదు.

80ల నాటి బ్లాక్ జూపిటర్-9తో తీసిన ఫోటో, LZOS (F/2)

తెల్లని బృహస్పతి-9 1959, KMZ (F/2)పై చిత్రీకరించబడింది

గోళాకార ఉల్లంఘన పట్ల ఫోటోగ్రాఫర్ వైఖరి

గోళాకార వైకల్యం చిత్రం యొక్క పదును తగ్గిస్తుంది మరియు కొన్నిసార్లు అసహ్యకరమైనది - వస్తువు దృష్టిలో లేనట్లు అనిపిస్తుంది. మీరు సాధారణ షూటింగ్‌లో పెరిగిన స్పిరిక్ అబెర్రేషన్‌తో ఆప్టిక్స్‌ని ఉపయోగించకూడదు.

అయినప్పటికీ, గోళాకార అబెర్రేషన్ లెన్స్ నమూనాలో అంతర్భాగం. అది లేకుండా, Tair-11లో అందమైన మృదువైన చిత్తరువులు, క్రేజీ అద్భుతమైన మోనోకిల్ ల్యాండ్‌స్కేప్‌లు, ప్రసిద్ధ మేయర్ ట్రియోప్లాన్ యొక్క బబుల్ బోకె, ఇండస్టార్-26M యొక్క “పోల్కా డాట్‌లు” మరియు పిల్లి ఆకారంలో “విలువైన” వృత్తాలు ఉండవు. జీస్ ప్లానార్ 50/1.7 పై కన్ను. మీరు లెన్స్‌లలో గోళాకార ఉల్లంఘనను వదిలించుకోవడానికి ప్రయత్నించకూడదు - మీరు దాని కోసం ఒక ఉపయోగాన్ని కనుగొనడానికి ప్రయత్నించాలి. అయినప్పటికీ, చాలా సందర్భాలలో అదనపు గోళాకార ఉల్లంఘన ఏదైనా మంచిని తీసుకురాదు.

ముగింపులు

వ్యాసంలో, ఫోటోగ్రఫీపై గోళాకార ఉల్లంఘన ప్రభావాన్ని మేము వివరంగా పరిశీలించాము: పదును, బోకె, సౌందర్యం మొదలైన వాటిపై.