ترجمه اختصاصی نوریاتو: در این مقاله به بررسی خطاهای اپتیکی که در لنزها اتفاق می افتد خواهیم پرداخت.خطاهای اپتیکی به دلایل مختلفی ممکن است در لنز ها رخ دهد که در ادامه شایع ترین آن ها را بررسی می کنیم.
به گزارش مجله عکس نوریاتو، پرتوهای ناخواسته نوری یا Flare، گونه ای از پرتوهای نوری که به داخل لنز منعکس شده و باعث افزایش روشنایی بخش هایی از کادر می گردد. چنانچه عکاس هنگام عکسبرداری در وضعیتی نسبت به منبع نور قرار گیرد که پرتوهای نور به طور مستقیم به لنز برخورد نمایند، این پدیده بوجود می آید. از همین روی خطوط نورانی متعددی به مرکزیت منبع نور، به بخش های مختلف کادر تابیده شده و میزان روشنایی تصویر را افزایش می دهند، این افزایش سبب می گردد که مختصات دیگر بخش های کادر، آن چنان که باید قابل تشخیص نباشد.
در صورت آلوده بودن سطح لنز، این مشکل تشدید شده و تعداد شعاع های نوری ناخواسته بیشتر از زمانی می گردد که سطح لنز کاملا پاک و شفاف باشد. تابش مایل و غیر مستقیم نور یک منبع نوری، نیز می تواند باعث بوجود آمدن این پرتوها و خطاهای اپتیکی گردد. در این حالت نیز شعاع های نوری به داخل لنز، تابیده شده و همان عوارضی که پیش از این گفته شد را پدید می آورند. البته این نکته را نیز باید در نظر داشت که بسیاری از عکاسان زمانی که قصد انجام نوعی حس رمزآلودگی و رویایی بودن را در تصویر دارند، از بوجود آوردن این شعاع ها استقبال کرده و از بروز آنها جلوگیری نمی کنند. از دیگر دلایل فنی بروز این پدیده استفاده از لنزهای ارزان قیمت که دارای پوشش محافظتی مطلوبی نمی باشند. بهترین ابزار برای جلوگیری از بروز این پدیده، آفتاب گیر یا سایه بان می باشد.
عدم انطباق کانونی یا ابیراهی(Abberation) بسیاری از خطاهای اپتیکی لنزها که باعث بروز اختلالات تصویری آنها می شوند، برخاسته از یک منظور و هدف عالی و ایده آل می باشد. این نظریه یا هدف اصلی تمامی طراحان و سازندگان لنزهای عکاسی، تولید محصول یا سازه ای نوری بوده و هست، که به بهترین وجه تصویر واقعی و یا هر آنچه که در صحنه در برابر لنز قرار دارد را بر روی سنسور دوربین منتقل نماید.
هر پرتو نوری پس از برخورد به لنز از آن عبور کرده و منطبق با همان نقطه ای که از آن منعکس شده بر روی سطح حسگر سنسور، نقطه ای از تصویر را ثبت می نماید. بدین طریق خطوط مستقیم به صورت مستقیم و نیز کنتراست، شفافیت و مختصات رنگ های صحنه، بدون هیچ گونه حاشیه و یا سایه به گرد نور بر روی سطح حسگر سنسور ثبت می گردند.
تا این زمان ساخت لنزی که دارای چنین ویژگی هایی بوده و تصویر صحنه ی واقعی را بدون هیچ کم و کاستی بر روی سنسور ثبت نماید، شبیه به یک رویا می نماید. به همین دلیل در علم اپتیک، ایرادات و نواقص بسیاری در زمینه عدم انطباق برای لنزهای عکاسی و فیلمبرداری وجود دارد.
ابیراهی کروی یا Spherical aberration، این گونه خطا، شناخته شده و شایع ترین نوع پدیده ی عدم انطباق، عدم وضوح و محو شدگی اجزا کادر حول مرکز تصویر می باشد. به منظور از بین بردن این پدیده ی نامطلوب در تصویر، می توان از لنزهای غیرکروی یا Aspherical استفاده کرد.
لنزهای ساده ای که یک لنز غیرکروی را بوجود می آورند، باعث کاهش چشمگیر واپیچش تصویری از نوع بالشتکی در لنزهای واید انگل می گردند. ابیراهی کروی بر روی تمامی شعاع های رنگی نور به یک میزان مساوی اثر می گذارد ولی می توان این خطا را از طریق بسته نمودن دیافراگم کاهش داد.
عدم انطباق رنگی یا ابیراهی رنگی ((Chromatioc Abberation، یک خطای نوری ای است که باعث می شود یک سمت از تصویر غیر واضح گردد. این پدیده به علت ضریب شکست متفاوت رنگها در عدسی های مختلف ایجاد می شود و در لنزهای زوم اغلب در واید ترین یا تله ترین فاصله کانونی رخ می دهد..
این نوع عدم انطباق، در اثر تجزیه ی نور حاصل می آید. در اثر این خطای نوری، نور سفید به نورهای رنگی تشکیل دهنده خود تقسیم شده و طیف نورهای رنگی در تصویر دیده می شود.
تاثیر این پدیده در تصویر با تشکیل حاشیه هایی رنگی به دور اشیا مشخص می گردد. در بیشتر موارد این حاشیه ارغوانی و سبر رنگ بوده و به دو شکل طولی و عرضی نمایان می گرد.
در اثر عدم انطباق رنگی عرضی (LCA=Latertal Chromatic Abberation) حاشیه های رنگی در اطراف اشیاء براق تشکیل می گردد و تا لبه های کادر امتداد می یابد. این نوع عدم انطباق با تغییر میزان گشودگی دیافراگم قابل اصلاح نیست.
در گونه ی دیگر یعنی عدم انطباق رنگی طولی (CA=Chromatic Abberation longitudinal) حاشیه های رنگی در قطر فریم امتداد پیدا کرده و با بسته تر نمودن دهانه ی دیافراگم می توان آن را به حداقل ممکن کاهش داد.
اعوجاج یا Distorion یکی از انواع خطاهای اپتیکی است که باعث تبدیل خطوط مستقیم تصویر به منحنی می شود. بر اثر این پدیده خطوط مستقیم انحنا یافته و از راستای خود منحرف می گردند.اعوجاج یا واپیچش یکی از پدیده هایی است که هنگام استفاده از لنزهای غیرانعکاسی، صفحه های نمایشگر لامپی CRT و دستگاه های ویدیو پروژکتور بوجود می آید.
اعوجاج استوانه ای یا barrel distortion، حالتی است که تصویر به صورت یک شبکه مستطیل شکل که در میانه آن یک برآمدگی بوجود آمده تبدیل می شود. بیشترین ظهور و بروز این گونه اعوجاج را می توان در تصاویری که توسط لنزهای واید انگل عکسبرداری می شوند مشاهده نمود. برای برطرف نمودن این گونه اعوجاج در عکاسی دیجیتال، می توان از نرم افزارهای ویرایش عکس بهره برد.
تیرگی یا کاهش روشنایی تصویر در گوشه های کادر، حالتی در عکس است که لبه های کادر از چهارسو، دچار تیرگی یا کاهش میزان روشنایی نسبت به مرکز کادر می گردد. هر چند ممکن است این پدیده به عنوان پدیده ای نامطلوب در فرآیند آفرینش عکس تلقی شود، اما از سوی دیگر این پدیده ی تصویری به عنوان یکی از جلوه های ویژه ی تصویری نیز شناخته شده است.
تیرگی پیرامونی تصویر به صورت طبیعی که با عنوان Vignetting شناخته می شود. در این وضعیت با افزایش زاویه ی انحراف تابش نور، میزان تیرگی پیرامونی نیز افزایش پیدا می کند.
بدین ترتیب در مناطقی که شعاع های نور بصورت مایل یا مورب به سطح حسگر سنسور برخورد نموده اند، تیرگی پدید می آید. این گونه از پدیده ی تیرگی پیرامونی بیشتر هنگام عکسبرداری با لنزهای واید اندگل بوجود می آید، چرا که ساختار این گونه لنزها به گونه ای است که بخش های انتهایی بسیار نزدیک به سطح سنسور می باشند.
سلام دیافراگم لنز بر شدت خطاهای اپتیکی تأثیر میزاره؟ مثلاًبستن دیافراگم به F/8 یا F/11 میتواند باعث کاهش vignetting یا انحراف رنگی بشه؟
سلام دوست عزیز
بله، کاملاً درسته. بستن دیافراگم به f/8 یا f/11 باعث کاهش شدید خطاهای اپتیکی مثل تیرگی گوشهها (Vignetting) و انحراف رنگی میشه.
در واقع، بیشتر لنزها بهترین عملکرد خودشون رو در دیافراگمهای میانی نشون میدن.
سلام (Barrel Distortion) در لنزهای واید و (Pincushion Distortion) در لنزهای تلهفوتو، قابلقبول و طبیعی هستند؟
سلام دوست عزیز،
بله، نرمافزارهایی مثل Lightroom و photoshop به صورت خودکار خطاهای لنز را تصحیح میکنند که در بیشتر مواقع کافی و دقیقه.
اما برای دقت بیشتر یا در مورد لنزهای خاص، ممکنه نیاز به تنظیمات دستی داشته باشید.
سلام کدوم روش رو برای کاهش Vignetting ترجیح میدهید؟ بهتر است از همان ابتدا با فیلترها و تنظیمات دیافراگم ازش جلوگیری کرد یا در مرحله ادیت اصلاحش کنیم؟
سلام دوست عزیز
بهترین و رایجترین روش برای اصلاح Vignetting، ویرایش آن در مرحله ادیت است.
اگرچه با استفاده از فیلترهای نازکتر و دیافراگمهای بستهتر (مثل f/8) میتوان از ایجاد آن جلوگیری کرد، اما این کار گزینههای خلاقانه شما را محدود میکند.
نرمافزارهای مدرن ادیت مثل Lightroom، با استفاده از پروفایل لنز، این خطا را به صورت خودکار و با دقت بالا اصلاح میکنند. این روش به شما اجازه میدهد با خیال راحت با دیافراگم باز عکاسی کنید
سلام درسته که نرمافزارهایی مثل Lightroom و photoshop بهصورت خودکار پروفایل لنز رو شناسایی و خطاهای اصلی رو تصحیح میکنند؟ این تصحیحها کاملا کافی و دقیق هستند یا نیاز به تنظیمات دستی هم هست؟
سلام دوست عزیز
بله، نرمافزارهایی مثل Lightroom و photoshop به صورت خودکار خطاهای لنز را تصحیح میکنند که در بیشتر مواقع کافی و دقیق است.
اما برای دقت بیشتر یا در مورد لنزهای خاص، ممکن است نیاز به تنظیمات دستی داشته باشید.
سلام لنزهای پرایم نسبت به لنزهای زوم کمتر دچار خطاهای اپتیکی، بهخصوص اعوجاج میشن؟
سلام دوست عزیز
بله، دقیقاً. لنزهای پرایم به دلیل طراحی سادهتر برای یک فاصله کانونی ثابت، معمولاً از لنزهای زوم کمتر دچار خطاهای اپتیکی، بهویژه اعوجاج (Distortion)، میشوند.
از آنجایی که لنزهای زوم باید در یک محدوده فاصله کانونی عملکرد مناسبی داشته باشند، طراحی آنها پیچیدهتر و پر از مصالحه است. این مصالحهها اغلب منجر به خطاهایی مثل انحراف رنگی (Chromatic Aberration) و کاهش شارپنس، بهخصوص در گوشههای تصویر، میشود.