Kāpēc daži objektīva elementi pasliktina gaismas artefaktus

Gaismas artefakti ir nevēlamas vizuālas anomālijas, kas var pasliktināt fotogrāfiju kvalitāti. Šie artefakti, piemēram, objektīva uzliesmojumi un spoku veidojumi, rodas no sarežģītas gaismas mijiedarbības ar dažādiem kameras objektīva elementiem. Izpratne par to, kāpēc daži objektīva elementi pasliktina šos gaismas artefaktus, ir ļoti svarīgi fotogrāfiem, kuri cenšas samazināt to ietekmi un iegūt tīrākus, profesionālāka izskata attēlus. Atsevišķu lēcu elementu projektēšanai un izgatavošanai ir liela nozīme kopējā optiskajā veiktspējā un jutīgumā pret šīm problēmām.

💡 Gaismas artefaktu izpratne

Gaismas artefakti ir vizuāli izkropļojumi, kas parādās fotogrāfijās gaismas mijiedarbības ar objektīvu dēļ. Tās var izpausties vairākos veidos, katrai no tām ir savas īpašības un cēloņi.

  • Objektīva uzliesmojums: to raksturo spilgtas, bieži daudzstūra vai apļveida formas, kas izkaisītas pa attēlu, objektīva uzplaiksnījums rodas, kad izkliedēta gaisma atstarojas no objektīva elementu iekšējām virsmām.
  • Spoku veidošanās: līdzīgi kā objektīva uzliesmojumi, spožu veidošanās ietver vāju, sekundāru spilgtu gaismas avotu attēlu parādīšanos kadrā.
  • Hromatiskā aberācija: šis artefakts attēla malās parādās kā krāsu malas, bieži purpursarkanā vai zaļā krāsā. Tas rodas no objektīva nespējas fokusēt visas gaismas krāsas vienā punktā.
  • Koma: aberācijas veids, kura dēļ gaismas punkti attēla malās parādās kā komētai līdzīgas formas.

🛠️ Lēcas elementu loma

Kameras objektīvs sastāv no vairākiem atsevišķiem objektīva elementiem, katrs rūpīgi izstrādāts un novietots tā, lai lauztu gaismu un fokusētu to uz kameras sensoru. Šo elementu forma, materiāls un pārklājums būtiski ietekmē to, kā gaisma iziet cauri objektīvam un līdz ar to arī gaismas artefaktu veidošanos.

🔬 Virsmas atspīdumi

Katra gaiss-stikla virsma objektīvā atspoguļo nelielu daļu no krītošās gaismas. Jo vairāk elementu ir objektīvam, jo ​​vairāk virsmu, kas rada atstarojumu. Šie atspīdumi var atsist objektīva cilindra iekšpusē, galu galā sasniedzot sensoru un radot objektīva uzplaiksnījumus vai dubultošanos.

Lēcas elementu izliekums ietekmē arī šo atstarojumu virzienu un intensitāti. Ieliektas virsmas mēdz izkliedēt gaismu plašāk, savukārt izliektas virsmas var fokusēt atspulgus, potenciāli radot spilgtākus un precīzākus artefaktus.

🧪 Stikla materiāls un dispersija

Lēcu elementos izmantotajam stikla veidam ir izšķiroša nozīme hromatiskās aberācijas kontrolē. Dažādiem stikla veidiem ir dažādi refrakcijas rādītāji un dispersijas īpašības. Augstas dispersijas stikls atdala gaismu savās krāsās spēcīgāk nekā zemas dispersijas stikls.

Ja objektīvam tiek izmantots tikai standarta stikls, tam var būt grūti nogādāt visas gaismas krāsas vienā fokusa punktā, kā rezultātā var rasties ievērojama hromatiskā aberācija. Lēcas, kurās ir īpaši zemas dispersijas (LD) vai īpaši zemas dispersijas (ED) stikla elementi, var labāk novērst šo problēmu.

🛡️ Lēcu pārklājumi

Lēcu pārklājumi ir plāni materiāla slāņi, kas uzklāti uz lēcu elementu virsmas, lai samazinātu atstarojumu un palielinātu gaismas caurlaidību. Šie pārklājumi darbojas, izraisot destruktīvus atstaroto gaismas viļņu traucējumus, efektīvi novēršot atstarojumus.

Lai gan mūsdienu daudzslāņu pārklājumi ir ļoti efektīvi, vecākas lēcas vai lēcas ar sliktas kvalitātes pārklājumiem ir jutīgākas pret iekšējiem atspīdumiem un līdz ar to vairāk pakļautas objektīva uzplaiksnījumam un dubļiem. Pārklājuma efektivitāte ir atkarīga arī no gaismas krišanas leņķa. Gaisma, kas ietriecas objektīvā stāvos leņķos, joprojām var būtiski atspīdēt pat ar uzlabotiem pārklājumiem.

⚙️ Dizaina un konstrukcijas faktori

Papildus atsevišķiem elementiem gaismas artefaktu veidošanos veicina arī objektīva kopējais dizains un konstrukcija.

📐 Elementu skaits

Kā minēts iepriekš, jo vairāk elementu ir objektīvam, jo ​​vairāk virsmu ir, lai gaisma atstarotos. Sarežģīti tālummaiņas objektīvi, kuru mainīgā fokusa attāluma sasniegšanai bieži vien ir nepieciešams liels skaits elementu, parasti ir jutīgāki pret uzplaiksnījumiem un dubultošanos nekā vienkāršāki primārie objektīvi.

Iekšējā melnēšana

Objektīva cilindra iekšējās virsmas parasti ir melnas, lai absorbētu izkliedētu gaismu un novērstu tās atstarošanu uz sensora. Ja šī nomelnošana ir nepietiekama vai ja objektīva korpuss ir slikti izstrādāts, izkliedēta gaisma joprojām var sasniegt sensoru un veicināt artefaktus.

🕳️ Apertūras asmeņi

Diafragmas lāpstiņu forma un skaits var ietekmēt arī objektīva uzliesmojumu. Objektīvi ar mazāku diafragmas atvēruma lāpstiņu skaitu bieži rada izteiktākus, daudzstūrainu uzplaiksnījumu rakstus, savukārt objektīvi ar noapaļotiem diafragmas lāpstiņām mēdz radīt mīkstākus, izkliedētākus uzliesmojumus.

📉 Kā daži elementi pasliktina artefaktus

Noteiktas objektīva elementu īpašības var īpaši pastiprināt gaismas artefaktus. To izpratne var palīdzēt fotogrāfiem saprātīgi izvēlēties objektīvus un mazināt problēmas fotografēšanas laikā.

  • Ļoti izliekti elementi: elementi ar ārkārtēju izliekumu, jo īpaši tie, kas atrodas objektīva priekšpusē vai aizmugurē, var radīt ievērojamus izkropļojumus un palielināt iekšējo atspīdumu iespējamību. Šie elementi bieži veicina komu un citas novirzes.
  • Nepārklāti vai slikti pārklāti elementi: elementi, kuriem nav efektīvu pretatstarojošu pārklājumu, ir galvenie vaininieki objektīva uzliesmojumu un dubultojuma radīšanā. Pārklājumu trūkums ļauj atstarot lielāku gaismas procentuālo daļu, izraisot izteiktākus artefaktus.
  • Elementi, kas izgatavoti no augstas dispersijas stikla (bez korekcijas): lai gan augstas dispersijas stikls ir nepieciešams, lai koriģētu hromatisko aberāciju, tā nepareiza lietošana vai kompensējošo elementu trūkums faktiski var pasliktināt krāsu šķautnes. Tas jo īpaši attiecas uz vecāku objektīvu dizainu.
  • Bojāti vai netīri elementi: skrāpējumi, putekļi vai pirkstu nospiedumi uz objektīva elementiem var izkliedēt gaismu un radīt papildu artefaktus. Regulāra tīrīšana un rūpīga apstrāde ir būtiska, lai saglabātu optimālu attēla kvalitāti.

🛡️ mazināšanas metodes

Lai gan daži gaismas artefakti ir neizbēgami, fotogrāfi var izmantot vairākas metodes, lai samazinātu to ietekmi.

  • Izmantojiet objektīva pārsegu: objektīva pārsegs bloķē izkliedētas gaismas iekļūšanu objektīvā, samazinot uzliesmojumu un dubultojuma iespējamību.
  • Notīriet objektīvu: regulāri notīriet objektīva elementus ar mikrošķiedras drānu, lai noņemtu putekļus, pirkstu nospiedumus un citus piesārņotājus.
  • Pielāgojiet fotografēšanas leņķi: nedaudz mainot fotografēšanas leņķi, dažkārt var novērst vai samazināt objektīva uzplaiksnījumus, pārvietojot gaismas avotu no tiešā objektīva ceļa.
  • Izmantojiet polarizējošo filtru: polarizācijas filtrs var samazināt atspīdumu un atspīdumu, kas var palīdzēt samazināt noteikta veida gaismas artefaktus.
  • Izvēlieties augstas kvalitātes objektīvus: ieguldījumi objektīvos ar moderniem pārklājumiem un izsmalcinātu optisko dizainu var ievērojami samazināt gaismas artefaktu rašanos.
  • Uzņemt neapstrādātā formātā: neapstrādātajos failos ir vairāk attēla datu nekā JPEG, tādējādi nodrošinot lielāku pēcapstrādes elastību, lai koriģētu hromatisko aberāciju un citus artefaktus.
  • Pēcapstrādes korekcija: Programmatūra, piemēram, Adobe Lightroom un Photoshop, piedāvā rīkus, lai noņemtu vai samazinātu objektīva uzplaiksnījumus, dubultošanos un hromatisko aberāciju.

Secinājums

Gaismas artefakti ir neatņemama fotogrāfijas sastāvdaļa, kas izriet no sarežģītas gaismas mijiedarbības objektīva elementos. Lai gan daži elementi var saasināt šīs problēmas, jo rodas pārdomas, izkliede vai dizaina nepilnības, cēloņu izpratne un mazināšanas metožu izmantošana var ievērojami uzlabot attēla kvalitāti. Ņemot vērā objektīva dizainu, pārklājumus un fotografēšanas apstākļus, fotogrāfi var samazināt gaismas artefaktu ietekmi un uzņemt tīrākus, vizuāli pievilcīgākus attēlus. Darbam piemērotā objektīva izvēle un tā pareiza apkope arī ir svarīgi soļi šajā procesā.

FAQ

Kādi ir visbiežāk sastopamie gaismas artefaktu veidi fotogrāfijā?
Visizplatītākie veidi ir objektīva uzplaiksnījums, dubultošanās un hromatiskā aberācija. Objektīva uzplaiksnījums parādās kā spilgtas formas visā attēlā, spoku veidojumi kā vāji sekundāri attēli un hromatiskā aberācija kā krāsu šķautne gar augsta kontrasta malām.
Kā lēcu pārklājumi palīdz samazināt gaismas artefaktus?
Lēcu pārklājumi samazina atstarojumu, radot destruktīvus atstaroto gaismas viļņu traucējumus. Tas samazina izkliedētās gaismas daudzumu, kas lēkā objektīva iekšpusē, tādējādi samazinot objektīva uzplaiksnījumus un dubultošanos.
Kāpēc tālummaiņas objektīvi bieži ir vairāk pakļauti gaismas artefaktiem nekā izcili objektīvi?
Tālummaiņas objektīviem parasti ir vairāk objektīva elementu nekā objektīviem. Šis palielinātais elementu skaits rada vairāk virsmu, lai gaisma atstarotos, palielinot objektīva uzliesmojumu un dubultojuma iespējamību.
Vai netīrs objektīvs var veicināt gaismas artefaktus?
Jā, putekļi, pirkstu nospiedumi un citi piesārņotāji uz objektīva elementiem var izkliedēt gaismu un radīt papildu artefaktus. Regulāra tīrīšana ir būtiska, lai saglabātu optimālu attēla kvalitāti.
Kas ir hromatiskā aberācija un kā to var samazināt?
Hromatiskā aberācija ir krāsu novirze, kas rodas, ja objektīvs nespēj fokusēt visas gaismas krāsas vienā un tajā pašā punktā. To var samazināt, izmantojot lēcas ar zemas dispersijas (LD) vai īpaši zemas dispersijas (ED) stikla elementiem, un koriģēt pēcapstrādes programmatūrā.

Leave a Comment

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta. Obligātie lauki ir atzīmēti kā *


Scroll to Top