НЕДОСТАТКИ ОБЪЕКТИВОВ

Типичные виды аберраций

Лучи света, формирующие изображение, концентрируются на плоскости пленки при помощи линз объектива. Современные объективы состоят из большого числа линз. Поскольку сделать одну «идеальную линзу», которая вела бы себя в соответствии с теорией, невозможно, то конструкторы пошли другим путем. Компенсация недостатков каждой линзы осуществляется следующей за ней линзой в надежде повысить качество всей оптической схемы. Объективы обладают определенными оптическими аберрациями, то есть недостатками, выраженными в большей или меньшей степени в зависимости от конструкции и назначения. Перечислим главные из них.

• Сферическая аберрация.
  Лучи света, проходящие через периферийные участки нормальной линзы со сферическими поверхностями, сходятся ближе к линзе, чем лучи, проходящие через центр. Таким образом, лучи, исходящие из одной точки, не сойдутся в одну точку на плоскости пленки, что приведет к потере разрешения.

  Сферическая аберрация сильнее всего проявляется при съемке с полной апертурой. Диафрагмирование объектива повышает качество изображения благодаря исключению периферийных лучей, понижающих разрешение.

• Кома.
  Может рассматриваться как сферическая аберрация лучей, проходящих через объектив под ненулевым углом к оптической оси. Изображение точки деформируется, размножается, приобретая кометообразный вид. Кома сильнее всего проявляется при максимальной апертуре. Ее можно подавить, диафрагмируя объектив. Некоторые объективы почти свободны от комы благодаря использованию специально обработанных (несферических) линз.
• Астигматизм.
  Это аберрация, при которой точка, расположенная вне оптической оси, проецируется на две слегка несовпадающие плоскости в виде двух ортогональных сегментиков, которые не могут быть сфокусированы одновременно. Диафрагмирование объектива делает этот недостаток менее заметным. Но дело тут не в более высоком качестве оптической коррекции, а в увеличении глубины резкости объектива: два изображения точки просто сливаются в одно.
• Аберрация кривизны поля.
  Зависит от конструкции объектива и проявляется даже в отсутствие вышеупомянутых аберраций: поверхность изображения оказывается не плоской. Диафрагмирование объектива эту аберрацию не устраняет, но делает менее заметной благодаря увеличению глубины резкости, так же как и в случае астигматизма.
• Дисторсия.
  Изображение правильно фокусируется на плоскость пленки, но точки, формируемые наклоненными к оптической оси лучами, слегка смещаются относительно своего идеального места, и в результате прямые линии оказываются деформированными. В зависимости от того, становятся ли прямые линии выпуклыми или вогнутыми, дисторсию называют бочкообразной или подушкообразной. Фотограф не может каким-либо образом исправить дисторсию: она зависит не от степени раскрытия диафрагмы, а от места ее «положения» в оптической схеме объектива (и, следовательно, зависит от схемы, выбранной конструктором).
• Осевая хроматическая аберрация.
  Проявляется вблизи оптической оси объектива: голубые лучи фокусируются перед красными, если смотреть относительно плоскости пленки. Диафрагмирование объектива никак не влияет на этот вид аберрации, особенно при цветной съемке. При черно-белой съемке сильное диафрагмирование может принести некоторую пользу, поскольку увеличивает глубину резкости и слегка повышает видимую резкость. Истинная коррекция осевой хроматической аберрации – дело конструкторов, которые для этой цели зачастую используют специальные сорта стекла.
• Дифракция.
  Лучи света, после прохождения через отверстие диафрагмы очень малого диаметра слегка расходятся. Это явление называется дифракцией. В фотографии дифракция приводит к потере резкости изображения и проявляется при особых условиях съемки, когда, как при макрофотографии, фотографы максимально закрывают диафрагму объектива для увеличения глубины резкости. Если нет необходимости, желательно снимать при средней для данного объектива апертуре (например, f/11 предпочтительнее f/22).
• Сдвиг фокуса.
  Результатом сочетания всех имеющихся у объектива аберраций может быть такой дефект, как смещение фокуса. Этот дефект можно уменьшить, но не полностью устранить, максимально закрыв диафрагму объектива. С этой проблемой иногда приходится сталкиваться в макрофотографии, когда фокусировка осуществляется при полностью раскрытой диафрагме для повышения яркости изображения в видоискателе, а съемка – при максимально закрытой диафрагме объектива для обеспечения большой глубины резкости. При съемке с сильным увеличением желательно производить фокусировку при диафрагме более открытой по сравнению с рабочей, но все же достаточно близкой к ней.
• Блики и отражения.
  При прохождении яркого луча света через линзы объектива на границах воздух – стекло, а также внутри каждой линзы могут возникать паразитные блики. Термин «блик» означает внутреннее отражение, напоминающее языки пламени. На фотографии бывают видны светящиеся «хвосты», гало или даже отраженное от межлинзовых поверхностей геометрическое изображение диафрагмы. Рассеянные на линзе лучи света могут понизить контраст, приводя к вуалированию всего снимка.

  Лучше, если передняя линза объектива всегда защищена блендой. При съемке в контровом свете желательно избегать использования светофильтров, чтобы уменьшить число границ воздух – стекло. В некоторых объективах уменьшение влияния паразитных бликов обеспечивается на конструктивном уровне: эффект достигается противобликовым многослойным покрытием линз (просветлением оптики) для подавления внутренних отражений в системе линз объектива, воронением лепестков диафрагмы, покрытием внутренних поверхностей корпуса фотоаппарата черным лаком или бархатной тканью. Степень проявления бликов может меняться в зависимости от коэффициента увеличения диафрагмы и определяется фотографом конкретно для каждого объектива на основании имеющегося опыта.

По материалам книги "Fotografia".