Apochromat

Die chromatische Aberration einer einzelnen Linse bewirkt, dass unterschiedliche Lichtwellenlängen unterschiedliche Fokuslängen aufweisen.

Ein Apochromat, oder Apochromatische Linse (Apo), ist ein fotografisch oder andere Linse Das hat eine bessere Korrektur von chromatisch und sphärische Aberration als das viel häufiger Achromat Linsen.

Erläuterung

Chromatische Abweichung ist das Phänomen verschiedener Farben, die sich auf unterschiedliche Entfernungen von einer Linse konzentrieren. In der Fotografie erzeugt die chromatische Aberration weiche Gesamtbilder und farbige Fransen an hohen kontrastischen Kanten, wie eine Kante zwischen Schwarz und Weiß. Astronomen sich ähnliche Probleme stellen, insbesondere mit Teleskope das benutzt Objektive anstatt Spiegel. Achromatisch Objektive werden korrigiert, um mitzubringen zwei Wellenlängen hinein Fokus in derselben Ebene - typischerweise rot (~ 0,590µm) und blau (~ 0,495µm). ApoChromatische Objektive sollen mitbringen drei Farben im Fokus in derselben Ebene - typischerweise rot (~ 0,620µm), grün (~ 0,530µm) und blau (~ 0,465µm).[1] Der Restfarbfehler (Sekundärspektrum) kann einer Größenordnung geringer sein als für eine achromatische Linse der äquivalenten Apertur und der Brennweite. Apochromaten werden ebenfalls korrigiert sphärische Aberration bei zwei Wellenlängen und nicht bei einem wie in einem Achromat.

Die apochromatische Linse bringt drei Farben in eine gemeinsame Fokusebene. Beachten Sie, dass dieses Objektiv für die Astronomie und nicht für die Anzeige ausgelegt ist, da eine der Wellenlängen (~ 0,780)µm) ist in dem Nah-Infrarotaußerhalb des sichtbaren Spektrums.

Teleskop-Objektivlinsen für die digitale Bildgebung der breiten Bande in der Astronomie müssen eine apochromatische Korrektur aufweisen, da die optische Empfindlichkeit typischer CCD-Bildgebungsarrays von den Ausfällen erstrecken kann Ultraviolett durch die sichtbares Spektrum und in die Nah-Infrarot Wellenlängenbereich. Apochromatische Linsen für die Astrophotographie im Aperturbereich von 60 bis 1550 mm wurden von mehreren Unternehmen entwickelt und vermarktet, mit Brennverhältnisse von f/5 zu f/7. Diese apochromatischen Ziele fokussiert und ordnungsgemäß geführt werden, können die schärfsten weitreichsten Astrophotographen für die gegebenen Aperturgrößen optisch erzeugen.

Grafik Prozess (kopieren) Kameras verwenden im Allgemeinen auch apochromatische Linsen für schärfste mögliche Bilder. Klassisch gestaltete apochromatische Prozesskamera -Objektive haben im Allgemeinen eine maximale Blende auf ungefähr etwa f/9. In jüngerer Zeit wurden apochromatische höhere Linsen für Mittelformat-, Digital- und 35-mm-Kameras hergestellt.

Apochromat lens.svg
Die apochromatische Linse umfasst normalerweise drei Elemente, die drei unterschiedliche Farben in einem gemeinsamen Fokus beleuchten

Apochromatische Designs erfordern optische Brillen mit Spezial Dispersiv Eigenschaften, um drei Farbübergänge zu erreichen. Dies wird normalerweise mit teurem Fluor erreicht.Kronenbrille, abnormal Feuersteinbrilleund sogar optisch transparente Flüssigkeiten mit sehr ungewöhnlichen dispersiven Eigenschaften in den dünnen Räumen zwischen Glaselementen. Die Temperaturabhängigkeit von Glas und Flüssigkeit Brechungsindex und Dispersion muss während des apochromatischen Designs berücksichtigt werden, um eine gute optische Leistung über angemessene Temperaturbereiche mit nur geringfügigem Refokussieren zu gewährleisten. In einigen Fällen sind apochromatische Konstruktionen ohne mit einer anomalen Dispersionsbrille möglich.

Verwendung in der Fotografie

Unabhängige Tests können verwendet werden, um zu zeigen, dass die Bezeichnung "Apo" von einigen fotografischen Linsenherstellern eher locker verwendet wird, um die zu beschreiben Farbgenauigkeit Von ihren Objektiven, als vergleichbare Objektive überlegene Farbgenauigkeit gezeigt haben, obwohl sie die "Apo" -Beäußerung nicht trugen.[2][3]

Auch bei der Betrachtung des Objektivdesigns wird die "Apo" -Beäußerung konservativer in der astronomischen Optik (z. B. Teleskope) und der Mikroskopie verwendet als in der Fotografie. Zum Beispiel sind Teleskope, die als "Apo" gekennzeichnet sind Fixe Brennweite Linsen die für unendlich ähnliche Entfernungen optimiert werden, während in der Fotografie auch bestimmte relativ preisgünstige Allzwecke Zoomlinsen werden die APO -Bezeichnung gegeben.[4]

Siehe auch

Fokusfehler für vier Arten von Objektiven über das sichtbare und nahezu Infrarotspektrum.

Verweise

  1. ^ "Was bedeuten Apo und apochromatisch?". stason.org. Linsen FAQ.
  2. ^ Ein 300 mm 1: 2,8 -fotografisches Objektiv mit der Bezeichnung "Apo", getestet auf chromatische Aberration
  3. ^ Eine 300 -mm -1: 2,8 -fotografische Linse ohne "Apo" -Schild, die auf chromatische Aberration getestet wurde
  4. ^ "Ein kostengünstiges fotografisches Zoomobjektiv mit der" Apo "Bezeichnung" Bezeichnung ". Archiviert von das Original Am 2011-03-10. Abgerufen 2011-03-25.