Archivi per la categoria ‘Aberrazioni degli obiettivi’

La rilevanza dell’ ottica Come in analogico le proprietà dell’ottica condizionano la ripresa digitale, iniziando dalla focale. La suddivisione classica è tra focali grandangolari, normali e tele. Ci sono poi obiettivi specifici per ambiti di scatto particolari: zoom, macro, decentrabili, basculanti, con controllo della sfocatura. La profondità  di campo e l’angolo di campo sono condizionati dalla lunghezza focale: maggiore è la focale e minore è l’area a fuoco davanti e dietro al piano di fuoco. Più grande è¨ la focale e più piccolo è l’angolo di visione della scena. A ciò si somma l’ accrescimento apparente della lunghezza focale dell’ ottica nel momento in cui si utilizzano sensori di dimensione inferiore al formato 24 x 36mm. Il piano di messa a fuoco é uno, e uno solamente. Ciò che percepiamo come nitido davanti e dietro di esso è solo per il fatto che l’occhio non riesce a selezionare la sfocatura dei punti sui piani vicini a quello a fuoco. La distanza di osservazione è sostanziale, così come la dimensione dei pixel. Chiudendo il diaframma cresce la profondità  di campo, in quanto il cerchio di confusione dell’ottica è¨ talmente ridotto da non essere rilevato.

Una specie di ripulitura digitale Le Correzioni ottiche costituiscono quegli interventi volti a risolvere difetti dell’immagine che sono causati dall’ottica impiegata. Qualcuno di tali difetti può nascere non solamente dall’obiettivo in quanto tale, ma anche a causa del fatto che viene impiegato su un sensore e non sulla pellicola. Accade che il fotografo digitale, armato di schermi ed applicativi in grado di analizzare al 1600% un fotogramma, si fissi su questioni a dire il vero di ben poco conto. Esaminiamo in un altro articolo la correzione della distorsione laterale, della vignettatura e della aberrazione cromatica, la sistemazione a posteriori della profondità  di campo e la gestione della nitidezza.

Può essere aggiustata attraverso programmi o lavorando sui canali L’aberrazione cromatica , così come la vignettatura, è un problema vecchio per la fotografia. Può essere di due tipologie: assiale o laterale; con la prima le componenti RGB della luce sono a fuoco in punti diversi lungo l’asse ottico, invece con l’aberrazione cromatica laterale le differenti lunghezze d’onda sono a fuoco in punti differenti del piano focale. Quest’ ultima viene percepita con aspetto di aloni colorati ai bordi, altrimenti come deviazione cromatica della parte di fotogramma interessata; avviene con maggiore energia  ai bordi dell’ immagine. Per diminuirne gli effetti i progettisti inseriscono adeguati gruppi ottici apocromatici. L’aberrazione cromatica può essere diminuita agendo sui canali. I singoli canali RGB registrano difatti dati non completamente sovrapponibili, a causa dell’aberrazione ottica. Aggiustando i canali, a patto di di sapere il valore  della relativa deformazione, è¨ possibile rimuovere il difetto, specialmente lavorando in Raw. Il Purple Fringing (le frange viola) è un’aberrazione che si può ascrivere alle microlenti che sono sul sensore. Il Blooming viene frequentemente confuso con questo fenomeno poichè lo esalta, rendendolo più percettibile.

ELEMENTI DEGLI OBIETTIVI OTTICI


Tutte le ottiche, siano essi quelli intercambiabili di una fotocamera reflex o quelli fissi di una compatta o di una ibrida, sono composti da una successione di lenti singole, definite “elementi”. Gli elementi possono essere di due tipologie: divergenti o convergenti. Ambedue i tipi di elementi sfruttano il fatto che nel momento in cui la luce passa attraverso il vetro (oppure la plastica trasparente) con pareti non paralleli, essa modifica direzione. In un ottica convergente, la luce si inclinerà  di più nelle parti più sottili (quella superiore e quella al di sotto) dell’ ottica che in mezzo è più spesso. In questa maniera l’ immagine converge alla volta di un punto (definito punto focale) ad una determinata distanza dall’ obbiettivo e, se mantenuta, continuerà  a creare un’ immagine rovesciata su ciascuna area, come un sensore d’ immagine. Ciononostante, a causa delle aberrazioni ottiche che derivano da una sola lente convergente, l’obiettivo usa una sequenza di elementi divergenti e convergenti per provare a rettificare quanto più possibile queste deviazioni. Ulteriori elementi sono utilizzati per modificare la lunghezza focale di un ottica. Il numero e la forma precisa degli elementi di un ottica, congiuntamente allo spazio in mezzo a ciascun elemento ed il tipo di vetro o plastica usata per la loro costruzione, sono decisi dal tecnico, che utilizzerà  un computer per garantire che tutte le misurazioni siano accurate il più possibile. I componenti di vetro vengono rifiniti e lucidati, tutti gli elementi di plastica vengono plasmati sino a ottenere una tolleranza assai elevata, prima di essere ricoperti con sostanza anti-riflesso. Successivamente sono assemblati nel barilotto dell’ ottica assieme al diaframma ad iride (che controlla l’ apertura), e conseguentemente sono tutti allineati otticamente. La struttura globale deve permettere agli elementi ottici di muoversi in modalità controllato, di modo che l’ ottica possa porre a fuoco in modo accurato e lineare e, dove inevitabile, consenta una alternanza nella lunghezza focale, nel caso in cui ottiche con zoom. quando si pensa alla sofisticata tolleranza e alla precisa ingegneria utilizzata per costruire un ottica e si considera che debba essere sufficientemente solido da  sopportare lievi urti, non sorprende che possa costare notevolmente.

Le diverse lunghezze d’onda, cioè i diversi colori, sono rifratte in modo differente dal vetro delle lenti. Di conseguenza vanno a fuoco su piani diversi. L’aberrazione cromatica è proprio questa: è l’imperfetta sovrapposizione, su di un unico piano di messa a fuoco, di differenti colori.
Influisce quindi, se è particolarmente vistosa, con sfrangiature colorate in corrispondenza ad esempio di spigoli molto marcati e, in generale, provoca una diminuzione della nitiòezza. Per correggere al meglio il difetto, succede che i progettisti si servano di vetri speciali, ad esempio ad alto indice di rifrazione e bassa dispersione delle differenti lunghezze d’onda.

Occorre sapere distinguere tra distorsione vera e propria e deformazione prospettica.

Normalmente succede che scattando immagini ad edifici, ed inclinando la fotocamera per inquadrarli completamente, si verifichi un effetto di convergenza degli spigoli delle case.

Non è questa la distorsione ottica; si tratta infatti di una deformazione prospettica, che tra l’ altro non si verifica se si tiene la macchina fotografica con il piano pellicola parallelo alla facciata del!’ edificio oppure se si ricorre ad un obiettivo specialistico, decentrabile.

Leggi il resto di questo articolo »

È legata al tipo di progettazione dell’obiettivo.

Consiste nel fatto che i punti della scena vanno a fuoco su di una superficie curva e non su di una superficie piana. Come è facile intuire, si tratta di una aberrazione che normalmente è molto bene corretta negli obiettivi di tipo macrofotografico, destinati a scattare immagini di superfici piane in occasione della riproduzione di documenti.

È invece spesso trascurata, e dunque “non” è un’ aberrazione particolarmente ben corretta, sulle ottiche superluminose che sono evidentemente destinate ad altre esigenze. Quella della curvatura di campo è una aberrazione difficile da correggere, espressamente legata alla specifica progettazione di ogni obiettivo.

Leggi il resto di questo articolo »

L’aberrazione di astigmatismo è causata da una imprecisa proiezione dei punti dell’immagine, che sono spostati rispetto all’asse ottico dell’obiettivo e, sul piano pellicola, vengono registrati su piani differenti.
Ciò che accade, in realtà, è che ciascun singolo punto non risulta registrato esattamente come “punto” ma come micro-segmento. Non basta: accade anche che due punti tra loro separati risultino registrati su piani diversi e dunque non risultino contemporaneamente a fuoco sulla pellicola o sul sensore.
Ci si chiede se chiudendo il diaframma le cose migliorino e anche questa volta la risposta è no: il diaframma non modifica questa aberrazione. Però è utile chiuderlo, ugualmente, perché aumentando la profondità di fuoco sul piano pellicola le imprecisioni di registrazione si confondono meglio tra loro e dunque il difetto appare meno evidente.

È un difetto particolarmente fastidioso.

Questa aberrazione è simile a quella che abbiamo definito aberrazione sferica, ma è originata da raggi di luce obliqui. Il nome “coma” deriva da cometa. In pratica significa che la miriade di punti che dovrebbe ricreare sulla pellicola un pur piccolo punto luminoso non è registrata come punto ma è deformata con una coda, appunto con effetto cometa. Questa aberrazione incide sulla nitidezza ed è, tipicamente, molto evidente nelle foto notturne.

Osservando bene alcune foto afflitte dall’aberrazione di coma si noterà ad esempio che alcune luci, magari i lampioni a margine dell’inquadratura, non appariranno come punti luminosi ma piuttosto come piccole comete. In molti casi l’effetto sarà vistoso al punto che appariranno piccole farfalle luminose. Anche qui, per fortuna, al fotografo è lasciata la possibilità di intervenire: diaframmando il difetto si riduce.

La “sferica” è il difetto più comune. È spesso presente nelle ottiche caratterizzate da schemi progettuali semplici ed economici. E’ causata dalla curvatura sferica delle lenti che porta a fuoco i raggi marginali su di un piano più vicino all’obiettivo 11spetto a quello che invece è raggiunto dai raggi che passano invece vicino al centro. Causa un effetto di perdita di nitidezza. Per fortuna, ribadiamo, è sensibile alla chiusura di diaframma: diaframmando a valori più chiusi il difetto si riduce, normalmente fino a scomparire.