Хроматическая аберрация что это: Страница не найдена

Хроматические аберрации в играх что это такое?

Статьи

Автор Hatchery Просмотров 1.3k. Опубликовано 20.11.2020

Chromatic Aberrations – это эффект, вызванный преломлением света в линзе камеры. Объектив не может сфокусировать все цвета в одну точку из-за разной длины волны, вызывая незначительные искажения цвета по краям изображения. Особенно заметен этот сдвиг по краям объектов, которые могут размываться, двоиться и распадаться на синий, зеленый и красный каналы.

Хроматические аберрации в играх

В фотографии это естественный эффект, возникающий в зависимости от типа и качества используемого объектива. Но каким образом это работает в играх?

Конечно, никакой линзы в этом случае нет. Схожий эффект достигается с помощью программной обработки изображения, чтобы сделать картинку в игре фотореалистичной. Это применяется в некоторых играх для усиления кинематографического эффекта. Для той же цели иногда применяются такие эффекты, как film grain, motion blur и так далее.

Насколько требователен этот эффект?

По сути это просто фильтр, чем-то похожий на виньетирование. Он довольно легкий и не требует серьезных ресурсов. Если его выключить, то в лучшем случае экономится один дополнительный кадр.

Стоит ли использовать CA?

Все зависит от личных предпочтений. Если игроку хочется сделать картинку больше похожей на фильм, или ему просто нравится этот эффект – никаких проблем. Но в некоторых играх с графикой, далекой от фотореализма, CA оказывается не к месту. В других играх, таких как Alien Isolation, эффект может помочь погрузиться в атмосферу. Отключение CA пойдет картинке на пользу, если игрок предпочитает изображение повышенной четкости. Кроме того, искажение цветов по краям экрана может раздражать, а в некоторых случаях от него устают глаза. При подобных симптомах хроматические аберрации лучше отключать, как и некоторые другие эффекты пост-обработки.

Оптика: очки и контактные линзы

Оптическая система, преломляя лучи света и разлагая белый свет на составные части, смещает изображения в различных лучах спектра относительно друг друга. Это явление называется хроматической аберрацией, или хроматизмом. Хроматическая аберрация проявляется в окрашивании изображения.

Аберрации, ранее рассмотренные для монохроматического света, характерны для всех лучей спектра. Но полный анализ всех аберраций для лучей с определенными длинами волн был бы весьма сложен, поэтому ограничиваются рассмотрением отдельных видов хроматической аберрации.

Основными видами хроматической аберрации являются: 1) хроматизм положения, или хроматическая аберрация нулевых лучей; 2) хроматическая разность сферических аберраций; 3) хроматизм увеличения; 4) хроматическая разность аберраций наклонных лучей в меридиональной плоскости. В особых случаях рассматривают и астигматизм цветных лучей.

Хроматизм рассматривается для определенных лучей спектра. Таковыми лучами для приборов, работающих совместно с глазом наблюдателя, называемых визуальными, являются лучи в диапазоне длин волн от линии F с длиной волны 486 нм и до линии С с длиной волны 656 нм. Эти лучи для нашего глаза определяют видимый спектр.

Если приборы предназначаются для фотографирования изображения в других лучах спектра (инфракрасных, ультрафиолетовых, лучах Рентгена и др.), то хроматизм рассматривается для лучей с соответствующей длиной волны.

Если луч света падает на линзу на конечном расстоянии от оптической оси (рис. 44), то при разложении на составные части он образует различные точки пересечения с оптической осью F’_F, F’_D, F’_C и т. д.

Хроматическая аберрация положения по оптической оси находится по формуле

Хроматическая аберрация положения всегда определяется по отношению к положению теоретической плоскости изображения. Эта плоскость от оптической системы расположена на расстоянии s’_0,D. Если за основной луч принимается не желтый D, а какой- нибудь иной, то вместо s’_0,D принимается луч s’_0,λ.

Хроматическая аберрация положения одиночной тонкой линзы для бесконечно удаленного предмета может быть найдена путем дифференцирования формулы (20,1), при d=0:

Разность положения фокусов нулевых лучей различных длин воли по оптической оси указывает на хроматизм положения оптической системы любой сложности.

Комбинируя положительные и отрицательные линзы с различным коэффициентом дисперсии, удается в значительной степени уменьшить хроматизм положения. Такие оптические системы называются ахроматическими, а объективы — ахроматами Процесс исправления хроматической аберрации называется ахроматизацией. Хроматическую аберрацию нулевых лучей можно изображать

графически, откладывая по оси ординат длины волн, а по оси абсцисс хроматическую аберрацию вдоль оптической оси. Хроматическая кривая хроматизма положения ахроматической системы показана на рис. 45.

Здесь для двух лучей спектра хроматизм отсутствует, например для лучей спектра G’ и С или для лучей с длинами волн 450 и 620 нм.

Если для двух лучей спектра хроматическая аберрация положения уничтожена, то остаточная хроматическая аберрация называется вторичным спектром. При этом рассматривают весь участок изучаемого спектра. Так, например, на рис 45, рассматривая ахроматизацию в пределах лучей спектра G’ и С, имеем вторичный спектр в 0,09 мм. Часто график хроматизма положения называют графиком вторичного спектра. Если хроматизм положения исправлен для трех лучей спектра, то остаточную аберрацию называют третичным спектром и т.

д. Но не только для нулевых лучей должен быть исправлен хроматизм, он должен быть исправлен и для всех осевых и наклонных пучков лучей.

Полного устранения хроматической аберрации в наклонных пучках достигнуть не удается. Разности величин изображения образованных различными лучами спектра, должны быть существенно малы. Кроме того, эти изображения должны быть расположены в одной плоскости.

Если оптическая система образует совпадающие изображения для различных лучей спектра, например для трех, то она называется апохроматом. Апохромат, как правило, имеет уменьшенный вторичный спектр, а если его хроматизм положения характеризуется третичным спектром, то он значительно меньше вторичного. Апохроматы предназначаются для фотографирования цветных картин (полиграфия, кинематография, телевидение).

Лучи, падающие на линзу, на различных высотах преломляются, разлагаясь на составные части по-разному. Это явление аналогично сферической аберрации и может быть графически показано на графике сферической аберрации

(рис. 46). Оно называется сферохроматической аберрацией. Иногда разность сферических аберраций для различных лучей спектра называют хроматической разностью сферических аберраций. Она полностью характеризует резкость изображения точки на оптические оси.

Часто характеристические кривые хроматической разности сферических аберраций показываются на графике вторичного спектра (рис. 47). Здесь показана хроматическая аберрация фотографического объектива «Индустар-17», f = 500 мм, 1:5 в обоих случаях идеальным было бы то положение, если бы все три кривые выпрямились, сделались вертикальными и слились бы вместе.

Для точек изображения вне оптической оси существуют те же причины возникновения хроматизма. На оптической оси встречаемся с окрашиванием кружков рассеяния, а вне оптической оси — с окрашиванием пятен рассеяния.

Наклонный пучок лучей также разлагается на составные части, и лучи с различной длиной волны пересекают плоскость изображения в различных точках. Разность величин цветных изображений называется хроматизмом увеличения (рис. 48)

При рассмотрении хроматизма увеличения учитывают хроматическую разность аберраций наклонных лучей в меридиональной плоскости. Это явление аналогично меридиональной коме и сферической аберрации наклонного пучка лучей, но рассматривается для различных длин волн. Она может быть графически показана на графике меридиональной комы (рис. 49). В данном примере для главного луча хроматизм увеличения отсутствует, но хроматическая аберрация наклонных лучей значительна, и можно предполагать, что изображение точки окрашено.

Исправление аберраций в оптической системе для видимой части спектра называется оптической, или визуальной, коррекцией. Для этой части спектра (С, D и F) производят исправление хроматизма в приборах, работающих совместно с глазом человека, а также фотографических объективах, предназначенных для съемок на панхроматических и цветных светочувствительных материалах. В остальных случаях мы встречаемся с актиничной, или фотографической, коррекцией.

Фотографические объективы для обычной штриховой, тоновой и полутоновой съемки исправляются для лучей спектра D и G, так как диапозитивные эмульсии малочувствительны к красным лучам спектра.

Объективы апохроматы для полиграфических репродукционных цветных съемок должны иметь исправление для лучей спектра от С до G’. Специальные объективы для съемок в инфракрасных лучах спектра имеют диапазон длин волн, соответствующий условиям работы. При этом за основной луч во многих случаях выбирают не D, а луч, соответствующий максимуму светочувствительности при съемке. В таких случаях рассматривают совместно спектральные свойства светофильтров, фотокатодов или фотографических слоев и на основании этого выбирают длину волны света, соответствующую максимуму освещенности в плоскости изображения.

Для осуществления перехода от одного состояния коррекции в другое служит гиперхроматическая линза (рис. 50) с оптической силой, равной нулю. Показатели преломления ее составляющих для основного луча равны, но коэффициенты дисперсии различны, вследствие этого она влияет на изменение хроматизма положения той системы, совместно с которой применяется.

Почему низкая хроматическая аберрация считается важной в цифровую эпоху?

Вы можете корректировать хроматическую аберрацию в вычислительном отношении путем выравнивания красного / зеленого / синего слоев. Однако, подобно коррекции геометрических искажений, эти поправки обычно не делятся на целые кратные пиксели и, таким образом, должны распределять свет на один исходный пиксель по меньшей мере на два целевых пикселя. Это вызывает потерю резкости. Если вы попытаетесь противостоять этому путем повышения резкости после этого, вы усиливаете шум и склонны к ореолам.

Пока что это не звучит хуже того, что уже делает коррекция искажения, и вы можете в основном комбинировать корректирующие действия коррекции искажения и коррекции хроматической аберрации перед повторной выборкой в ​​прямоугольную сетку, чтобы получить меньше кумулятивного размытия, чем если бы вы производили повторную выборку независимо. 1003 *

Пока все так плохо.

Следующая проблема заключается в том, что хроматическая аберрация бывает двух видов. То, о чем я только что говорил, касается только боковой хроматической аберрации, которая тем сильнее, чем больше вы двигаетесь от центра. Существует также продольная хроматическая аберрация, основным следствием которой является пурпурная окантовка: если вы фотографируете ветви дерева на фоне голубого или затуманенного неба, синие датчики обнаруживают значительное количество ультрафиолетового и почти ультрафиолетового света. Продольная хроматическая аберрация означает, что этот свет обычно изгибается на сильнее , чем другой свет, помещая свою плоскость фокусировки перед сенсором. Это приводит к нерезким фиолетовым ореолам вокруг ветвей к обеим

сторонам, предполагая, что ветви сфокусированы. Если они не в фокусе, голубоватые компоненты могут фактически быть в фокусе, давая легкую красную окантовку (вы редко видите это, поскольку в первую очередь требуется слишком короткая фокусировка). Сколько из этих пурпурных нерезкости появляется, зависит от распределения длин волн, попадающих на синий датчик. Внутренние светодиодные и флуоресцентные лампы по сравнению с ними будут безвредны, лампа накаливания обычно, по крайней мере, холоднее (в отношении цветовой температуры, а не терминологии художника), чем солнечный свет.

Что возвращает нас к боковой аберрации: не только синий датчик восприимчив к нескольким разным длинам волн: все датчики обнаруживают целый диапазон длин волн с различной чувствительностью, и хроматическая аберрация поражает все эти длины волн по-разному, что приводит к тому, что сигнал каждого датчика не только перемещается, но и распространяется в соответствии с распределением поражающих его длин волн. Какое распределение это будет? Различные настройки баланса белого предполагают распределение длин волн, но оно основано на правильном подборе баланса между тремя основными цветами.

Угадайте правильное количество нерезкости, чтобы получить правильный баланс более чем трех основных цветов, и этот баланс меняется намного больше по сцене, чем базовый баланс белого.

Таким образом, хотя вы можете статистически более или менее гарантировать, что ваша окантовка в среднем усредняется до серой во всех направлениях, острый черно-белый край, если присмотреться, все равно отчасти превратится в маленькую радугу из-за разной (и только статистически предсказуемой) степени нерезкости.

Коррекция объектива хроматических аберраций не работает только с плоскостью информации, но представляет собой три -мерные конструкции, которые можно рассчитать, чтобы привести континуум длин волн в основном к одной и той же длине волны. пятно на одной плоскости фокусировки. Такого рода коррекция невозможна для 3-полосных сокращенных данных из одной фокусирующей плоскости, поскольку она просто не содержит такое же количество информации.

Хроматическая аберрация

                                     

1. Осевое положение.

(The axial position)

При прохождении света через оптическое стекло или другие оптические материалы наблюдаемой дисперсии. этот феномен заключается в том, что показатель преломления среды зависит от длины волны излучения разных цветов.

Показатель преломления синих лучей, как правило, больше, чем красных, поэтому точка фокусировки синего света F b l u e (Е б л и щ) {\свойства стиль отображения значение F_{blue}} (F_{синий}}) расположен ближе к задней главной точке линзы, чем фокус красных лучей F r e d (Ф Р Е) {\свойства стиль отображения значение F_{red}} (F_{красный}}). следует, что лучи, производимые разложением белого света будут иметь разные фокусные расстояния. одиночный фокусное расстояние объектива не существует, и набор фокусных расстояний — один для фокусировки луча каждого цвета.

Разница F b l u e (Е б л и щ) − F r e d (Ф Р Е) {\свойства стиль отображения значение F_{blue}-F_{red}} (F_{синий}-F_{красный}}) называется «хроматизмом положения» или хроматическая разность положения, продольной хроматической аберрации диафрагма. несколько ее уменьшает.

Изображение предмета в свете различных цветов будут на разных расстояниях от задней главной точки. если с упором для красных лучей, изображение в голубых лучах, будут не в фокусе, и наоборот.

Дизайн фотографические объективы, предназначенные для уменьшения хроматических аберраций. система линза, которая выполняет аппроксимацию фокусов двух например, голубых и желтых лучей, называется ахроматической aromatizirovannaya, и подход фокусируется трех лучей — апохроматической, четыре — superachromatic.

Осевое положение приводит к значительной размытости, поэтому, когда черно-белая съемка с монокль и перископ, что он не будет решен, после настройки резкости необходимо ввести дополнительную поправку на положение объектива относительно светочувствительного элемента p {\свойства стиль отображения значение p} определяется по формуле:

p = d 2 50 f (П = Д 2 50), {\displaystyle p={\frac {d^{2}}{50f}},}

где:

• D {\свойства стиль отображения значение d} (d {\the style property display the value of d}) — конъюгированная фокусное расстояние.
• F {\свойства стиль отображения значение f} (f {\the style property display the value of f}) — фокусное расстояние монокля или перископа.

Необходимость этой поправки заключается в том, что когда верхушка визуальный образ из-за повышенной чувствительности глаз к желтые лучи в своем фокусе и не в фокусе сине-фиолетовых лучей, к которым наиболее чувствительны черно-белый фотоматериал nestsementirovannyh. сине-фиолетовые лучи, будучи не в фокусе образуется значительное «кружки рассеяния», что снижает резкость изображения.

Осевое положение может быть исправлено путем объединения собирающие и рассеивающие линзы. линзы должны быть из оптического стекла и имеют различные дисперсии. при прохождении через первый объектив, луч отклоняется к оптической оси, и разгоняет. ввод второй объектив, луч немного отклонится в обратную сторону и заново разгоняется, но в противоположном направлении. В результате хроматическая аберрация первой линзы компенсирует второй, «отрицательной», линзы, и лучи разного цвета, собирается в одну точку. объектив исправления хроматизма положения, называются ахроматическими линзами с aromatami.

Ахроматические линзы используются во многих современных объективов. для Agromashservice отдельных элементов оптической системы, или их сочетание не всегда обязательно, достаточно того, что все элементы являются в целом компенсировали дисперсии друг с другом.

Для уменьшения хроматических аберраций в оптической конструкции прибора могут быть использованы такие оптические элементы, как линзы из специального оптического стекла черчленд, лангран, зеркала или зону плиты.

Фотошоп-трюки: хроматическая аберрация и маска границ | by FallFrom

Моя любимая иллюстрация из статьи про ХА на вики

Сегодня расскажу вам, как бороться с хроматической аберрацией в фотошопе. На самом деле, саму аберрацию побороть довольно просто, а вот последствия этой борьбы уже нет.

Каждый второй урок в выдаче по запросу “фотошоп хроматическая аберрация” расскажет вам вполне действенный метод. ХА — это цветные ореолы вокруг объектов на фото. Они всегда появляются на контрастных границах (граница светлого и темного) и довольно узкие. Значит, их можно убрать, наложив размытую копию слоя в режиме “Color”. Слой нужно размыть до состояния, когда цвет ХА пропадает, например, с помощью Filter>Blur>Gaussian blur. Количество пикселей зависит от размера фото, начинайте с 0 и поднимайте. Накладываем его в режиме “Цвет”, получаем перенос нового цвета на место ореолов, и они исчезают (как я понимаю, ХА — это только цветовой контраст, а не яркостный).

Проблема в том, что этот метод негативно влияет на насыщенность всего фото. Это может быть незаметно на изображении близком к ч/б, но на насыщенном фото цвета потускнеют. И вот тут все как один уроки советуют “просто” взять и замазать ненужное по маске.

Это может быть выходом, если ХА у вас на небольшом участке или фото всего одно. Но, что если оно по всей фотографии или таких фото много? В любом случае вырисовывать маску не наш метод! Тут-то нам пригодится метод создания маски границ. Суть такова: так как ореолы всегда появляются на границах, то нам нужно создать маску, на которой границы были бы белыми, а все остальное (участки, на которых нужно сохранить цвет)— черным.

Найти подходящее фото довольно сложно. Я нашел довольно радикальный пример ХА, который тут возможно искусственный, зато есть и он и насыщенные цвета.

Есть несколько способов создать такое изображение в фотошопе.

1. Фильтр Filter>Stylize>Find Edges
2. Фильтр Glowing Edges внутри Filter>Filter Gallery

Аберрация хроматическая — Справочник химика 21

    Объективы представляют собою сложные многолинзовые системы. Изображение, переданное линзой, искажено вследствие аберрации. Обычно отмечают три вида аберрации хроматическую, сферическую и кривизну поля. [c.15]

    Полностью когерентные и полностью некогерентные пучки — это теоретические идеализации. Отсутствие пространственной и временной когерентности источников света существенно снижает их практическую ценность, так как ставит предел получению высокоинтенсивных пучков вследствие дифракционных расхождений, хроматической аберрации, необходимости существенного увеличения температуры. Например, из формулы Планка (5.5) следует, что в интервале частот 10 Гц с 1 км2 поверхности Солнца на Землю падает всего 0,01 Вт и для получения 100 Вт/см потребовалась бы температура в 10 2 к. В то же время существуют генераторы монохроматического радиоизлучения, дающие 1000 Вт/см и более если им приписать условную температуру, то она превзойдет указанную выше. [c.96]

    Щель устанавливают в фокусе объектива. Фокусное расстояние линзы вследствие дисперсии зависит от длины волны. Так для красных лучей показатель преломления любого материала меньше, чем для фиолетовых, поэтому для них фокусное расстояние больше. Это явле-ние называют хроматической аберрацией. Объектив коллиматора необходимо исправить на хроматическую аберрацию, иначе нельзя добиться параллельного хода лучей после коллиматора для разных длин волн. Обычно применяют сложные объективы из двух линз — собирающей и рассеивающей, изготовленных из материалов с разной дисперсией и показателем преломления. В целом объектив является [c.94]

    Объектив камеры можно не исправлять на хроматическую аберрацию — все равно лучи с разной длиной волны собираются в разных точках пространства. Фокальная поверхность в этом случае окажется [c.96]

    Если объектив камеры не исправлен на хроматическую аберрацию, то его фокусное расстояние и увеличение заметно растут в области больших длин волн. При одной и той же высоте и ширине щели спектрального аппарата линии, соответствующие большим длинам волн, имеют несколько большую высоту и ширину. [c.102]

    Объектив коллиматора в спектрографах обычно бывает жестко закреплен в своей оправе на основании прибора. В некоторых приборах объектив можно перемещать вдоль оптической оси для фокусировки. В тех случаях, когда объектив не исправлен на хроматическую аберрацию при переходе от одной области спектра к другой, его также приходится перемещать вдоль оптической оси.  [c.130]

    Объектив камеры сделан из двух кварцевых линз. Фокальная поверхность объектива плоская для всего рабочего диапазона. Это позволяет совместить сразу весь спектр со светочувствительной поверхностью фотографической пластинки. Объектив камеры не исправлен на хроматическую аберрацию, поэтому фокальная поверхность спектрографа наклонена к оптической оси камеры под углом около 42°. [c.133]

    Первые два конденсора трехлинзовой осветительной системы изготовлены из кварца и флюорита для уменьшения хроматической аберрации. Поэтому при одном и том же положении конденсоров можно работать во всей рабочей области спектра. [c.133]

    Кварцевые спектрографы средней дисперсии ИСП-28 и ИСП-30. Отличительной чертой этих спектрографов является то, что коллиматором служит не объектив, а вогнутое алюминированное зеркало, благодаря которому устранена хроматическая аберрация входного коллиматора. На рис. 30.5 и 30.6 приведены оптические схемы этих приборов. [c.656]

    При исследовании технологического процесса изготовления микроотверстий выяснены зависимости их размеров от режимов обработки, изучены точностные характеристики лазерной микрообработки, оценено влияние хроматической аберрации фокусирующей оптики на стабильность и точность размеров обрабатываемых микроотверстий. Разработанная технология обработки микроотверстий внедрена на ряде предприятий. [c.34]

    Следуя [1], можно определить диаметр с з электронного зонда с током 1. Плотность тока в сфокусированном зонде приблизительно распределена по закону Гаусса, и поэтому можно определить размер зонда с з. Для практических целей диаметр зонда определяется как величина, внутри которой содержится некоторая определенная доля полного тока ( 85%). При расчете тока 3 обычно предполагается, что все значительные аберрации вызываются конечной линзой. Учитываются хроматическая II сферическая аберрации, а также дифракционная ошибка. Способ расчета состоит в вычислении отдельных диаметров зонда (1, хр, сф и йд, которые рассматриваются как функции ошибок, а эффективный размер пятна йз равняется корню квадратному из суммы квадратов отдельных диаметров  [c.12]

    Назначение оптической системы — направлять излучение по нужному пути. Использование отражательных зеркал с наружным покрытием предпочтительнее, чем линз, так как последние имеют хроматическую аберрацию и преломляющая оптическая система должна постоянно перестраиваться с изменением длины волны. [c.19]

    Предпочтительно производить пересъемку на просвет, что дает контрастность на порядок величины более высокую, чем при освещении фотооригинала на отражение. В обоих случаях применяют монохромное освещение, например — зеленое, что устраняет мешающую фокусировке хроматическую аберрацию. [c.166]

    Первые два конденсора трехлинзовой осветительной системы изготовлены из кварца и флюорита для уменьшения хроматической аберрации. Поэтому при одном и том же положении конденсоров можно работать по всей рабочей области спектра. Фокусировку спектрографа осуществляют перемещением щели вдоль оптической осн с помощью микрометрического винта. Правильное положение этого винта указывается в аттестате прибора. Угол наклона кассеты точно устанавливается на заводе. [c.245]

    Объективы, исправленные в отношении хроматической аберрации и для вторичного спектра, называются апохроматами. Линзы их для лучшей коррекции вторичного спектра делают из плавикового шпата, каменной соли, квасцов и других материалов. Апохроматы дают возможность устранить окрашивание объекта и получить одинаково резкое изображение от лучей разного цвета. Максимального эффекта при работе с апохроматами можно достичь только при одновременном использовании компенсационных окуляров, возмещающих оптические недостатки объективов. В компенсационных окулярах хроматическая ошибка обратна хроматической ошибке объектива, и в результате хроматическая аберрация микроскопа оказывается почти полностью скомпенсированной.  [c.7]

    В качестве примера цветов, имеющих постоянное значение, можно привести цвета, выбранные для сигнализации на транспорте [98]. Пределы цветности определяются прямыми линиями на цветовом графике (х, у) МКО 1931 г. (рис. 2.88). Местоположение этих пределов диктуется главным образом тем фактом, что светофильтры должны использоваться в совокупности с источниками света, имеющими значительный интервал цветовой температуры (от керосинового пламени до газополных ламп накаливания). Границы цветности устанавливаются для сигнальных огней красного, желтого, зеленого, синего и белого цвета. Для сигнализации на большом расстоянии редко используются сигнальные огни синего цвета, так как часто синие стеклянные светофильтры пропускают некоторую часть длинноволнового (красного) излучения лампы. Вследствие хроматической аберрации глаза [33] сигнальный огонь синего цвета будет восприниматься в виде красной точки, окруженной несфокусированным синим светом. По этой причине избегают также использования пурпурного цвета для сигнализации на большом расстоянии. [c.388]

    Изображение, получаемое на выходе оптической системы, относительно изображения объекта имеет различные искажения, называемые аберрациями. Аберрации могут быть геометрическими и хроматическими, обусловленными неодинаковым прохождением света различных длин волн. [c.229]

    Хроматические аберрации проявляются при изменении длины волны монохроматического света или при использовании света сложного спектрального состава, например белого. Причина хроматических аберраций — дисперсия света, т. е. зависимость оптических свойств материала (показателя преломления вещества, затухания и др.) элементов оптической системы от длины волны света. В результате хроматических аберраций изображение размывается и в плоскости изображений образуются радужные полоски (рис. 6.2, г). [c.230]

    Призмой называют оптический элемент, выполненный из однородного материала в виде фигуры, ограниченной несколькими пересекающимися плоскостями, в частности, имеющей две параллельные грани (основания), представляющие собой равные многоугольники, а остальные грани (боковые)—параллелограммы. Призмы используются для изменения направления хода лучей и могут создавать хроматические аберрации. [c.231]

    Действие линзы заключается в преломлении света и собирании преломленных лучей в определенной точке. Однако, как отмечалось выше, излучения с неодинаковой длиной волны испытывают преломление в различной степени. Это неодинаковое преломление для лучей разного цвета означает, что каждая линза имеет несколько различное фокусное расстояние для лучей каждого цвета. Если объект, освещенный белым цветом, увеличивается двояковыпуклой линзой, края изображения будут окрашены в разные цвета. Этот эффект, называемый хроматической аберрацией, можно уменьшить, поместив перед линзой диафрагму так, чтобы фактически использовалась лишь небольшая центральная часть пучка. Можно также использовать линзу из материала, имеющего низкую преломляющую способность. Лучший способ получить для лучей различных цветов одно и то же фокусное расстояние заключается в использовании специальной комбинации линз. [c.227]

    Интересно оценить важность вкладов различных аберраций хр, сф и д в величину размера конечного пятна электронного зонда. В качестве примера можно рассчитать различные диаметры зонда , сф, д, которые, согласно уравнению (2.1), дают значение мин, равное 5 нм (50 А). Для РЭМ с вольфрамовым катодом (7о = 4,1 А/см ), работающего при 30 кВ, коэффициент сферической аберрации равен 20 мм, и в пренебрежении хроматической аберрацией получаем, согласно уравнениям (2.8) и (2.9), макс = 1,64-10 А, а аопт=0,63-10 рад. Из уравнений (2.2), (2.3) и (2.5) получаем, что различные вклады в конечный диаметр размером 50 нм (500 А) составляют = 4,2 нм (42 А), сф = 2,5 нм (25 А), а д=1,4 нм (14 А). [c.18]

    Эти расчеты предполагают, что хроматическая аберрация не влияет на конечный размер пучка ( хр 0). Для микроскопии высокого разрешения при низких ускоряющих напряжениях, когда используются вольфрамовые шпильковые катоды, влияние хроматической аберрации становится нетривиальным. Вклад хроматической аберрации может быть рассчитан по уравнению (2А) 1хр= (АЕ1Е)1Схр а при Ссф = 0,8 см [2]. Для термокатода величина АЕ составляет 2—3 зВ. Используя эти значения для зонда размером 5 нм (50 А) при ускоряющем напряжении 30 кВ для указанного выше а = 0,63-рад, получим, что величина хр составляет 4 нм (40 А). Это существенный вклад, и, согласно уравнению (2.1), он приведет к эффекту возрастания з от 5 нм (50 А) до 6,5 нм (65 А). [c.19]

    Влияние хроматической аберрации для вольфрамового шпилькового катода становится более важным при низких ускоряющих напряжениях. Так, при использовании описанной выше схемы расчета для зонда размером 5 нм (50 А) величина хр составляет 8 нм при 15 кВ. Действие хроматической аберрации приводит к увеличению размера зонда до 9,5 нм (95 А). Так как разброс эмиттированных электронов по энергиям АЕ в пушке с катодом из ЬаВе почти такой же, как для вольфрамового катода [6], для нее нельзя ожидать существенного уменьшения влияния хроматической аберрации. Яркость пушки с катода из ЬаВе, однако, значительно выше, и здесь можно ожидать получения меньших значений мии. Тем не менее учет действия хроматической аберрации весьма важен при расчете предельного разрешения электронного пучка и при использовании такой электронной пушки. Интересно отметить, что разброс по энергии в автоэмиссионной пушке 0,2—0,5 эВ [7] намного меньше, чем в термоэлектронных пушках, о которых говорилось выше. [c.19]

    Как и всяким другим линзам, линзам объективов свойственны дефекты сферической и хроматической аберрации. Сферическая аберрация связана со свойством линз неравномерно преломлять периферические и центральные лучи. Первые обычно преломляются в большей степени, чем вторые, и поэтому пересекаются на более близком расстоянии к линэе. В результате изображение точки, рассматриваемой через оптическую систему, распределяется в пространстве между местами пересечения краевых и центральных лучей и приобретает вид расплывчатого пятна.  [c.6]

    Явление хроматической аберрации возникает при прохождении через линзу пучка лучей с различной длиной волны. Преломляясь по-разному, лучи пересекаются не в одной точке. Сине-фиолетовые лучи с короткой длиной волны преломляются сильнее, чем красные с большей длиной волны. Вследствие этсу-о у бесцветного объекта появляется окраска. Для устранения дефектов сферической и ароматической аберрации применяют коррекционные (исправляющие) объективы ахроматы, апохроматы, планахроматы. Апохроматы используют для изучения окрашенных объектов. [c.6]

    Ахроматы устраняют практически полностью дефект сферической и частично хроматической аберрации. Они хорошо скоррегированы для первичного спектра (в частности, для желто-зеленой части спектра), но не устраняют вторичного спектра. Изображение, получаемое с помощью ахроматов, не окрашено, но края имеют красный или синеватый ореол. В современных ахроматах этот недостаток практически неуловим. Лучший материал для линз ахроматов — флинтгласы — старые сорта стекла с высоким содержанием окиси свинца. [c.6]

    Хрусталик. Хрусталик удерживается на месте радиальными мышцами, стремящимися растянуть его, а также сфинктерной мышцей, расположенной вокруг основания радиальных мышц. Сфинктерная мышца снимает напряжение с хрусталика, представляющего собой полутвердое упругое тело, и позволяет ему вновь вернуться в исходное выпуклое состояние. Для того чтобы видеть близлежащие объекты с достаточно высокой резкостью, сфинктерная мышца при аккомодации глаза должна сократиться, позволяя хрусталику принять естественную выпуклую форму. При рассматривании удаленных объектов сфинктерная мышца при аккомодации глаза расслабляется и позволяет радиальным мышцам сделать поверхность хрусталика почти плоской. С возрастом вещество хрусталика постепенно теряет свою упругость, так что растягивающие радиальные мышцы на него не действуют. Так наступает время, когда нам для работы необходимы очки. Кроме того, с возрастом хрусталик желтеет, а иногда и столь сильно изменяется, что совершенно теряет свою прозрачность — наступает катаракта. Ее появление может быть вызвано и продолжительным облучением инфракрасными излучениями при работе у нагревательных или иных печей. По мере того как хрусталик мутнеет, все предметы в поле зрения воспринимаются как сквозь туман, и так до тех пор, пока глаз не перестает различать какие бы то ни было детали, а опознает предметы лишь по их цвету. Хирургическое удаление хрусталика возвращает возможность различения деталей, но для фокусировки изображения на сетчатке в этом случае требуются очень сильные очки илп контактные линзы. При этом, конечно, теряется аккомодация зрения. Как уже упоминалось, для оптической системы хрусталика глаза характерны два дефекта, известные под названием сферической и хроматической аберраций. Вследствие хроматической аберрации синие и фиолетовые лучи фокусируются в точке, расположенной ближе к хрусталику, чем точки, где собираются в фокус зеленые, желтые и красные лучи. [c.18]

    Наличие защитных пленок и газа над объектом приводит к увеличению общей толщины слоя, через который проходят электроны, формирующие изображение, и, следовательно, к ухудшению разрешения за счет хроматической аберрации. Исследования Стояновой [36] показали, что две углеродно-коллодиевые пленки микрокамеры рассеивают до 30% падающих электронов за пределы апертурного угла 8-10 радиана при напряжении 80 кв. Японские исследователи также пришли к заключению, что для целей ограничения пространства газовой камеры весьма пригодны коллодиевые пленки, покрытые слоем углерода [40]. Хорошие результаты дают также комбинированные пленки из коллодия, алюминия и кварца [41]. Увеличение давления газа в камере почти до атмосферного вызывает снижение яркости изображения на 70% при толщине газового слоя 0,1 мм и на 20% при толщине [c.38]

    Как и любой другой метод препарирования, метод тонких срезов имеет свои преимущества и недостатки. Достоинством его является возможность непосредственно наблюдать структуру не только поверхностных, но и внутренних слоев препаратов, если последовательно изучать срезы различных по глубине участков. При этом удается различать детали структуры, размеры которых составляют не менее /ю толщины среза. Это давно установленное эмпирическое правило было теоретически объяснено Косслеттом [174], принявшим во внимание потерю энергии электронами, рассеянными в образце, и хроматическую аберрацию объективных линз. Автор указывает, что невысокое разрешение в этом случае объясняется недостаточным контрастом. [c.120]

---

Как вам хроматические аберрации в сериалах и фильмах? — Вопросы на DTF

Как вам хроматические аберрации в сериалах и фильмах? — Вопросы на DTF

Хроматические аберрации в сериале — это просто ужасно. Как же бесит, когда чуть не туда смотришь относительно центра экрана, и изображение начинает слоиться, словно пропускается через призму. Ужасное решение, просто фуфуфу.

2083 просмотров

{ «author_name»: «Евгений Оленич», «author_type»: «self», «tags»: [], «comments»: 87, «likes»: 2, «favorites»: 15, «is_advertisement»: false, «subsite_label»: «ask», «id»: 248634, «is_wide»: true, «is_ugc»: true, «date»: «Wed, 04 Nov 2020 18:56:38 +0300», «is_special»: false }

{«id»:267398,»url»:»https:\/\/dtf. ru\/u\/267398-evgeniy-olenich»,»name»:»\u0415\u0432\u0433\u0435\u043d\u0438\u0439 \u041e\u043b\u0435\u043d\u0438\u0447″,»avatar»:»bc1be550-9692-1428-0909-026a0ab7e8f9″,»karma»:23436,»description»:»\u0414\u043e\u0431\u0440\u043e \u043f\u043e\u0436\u0430\u043b\u043e\u0432\u0430\u0442\u044c \u0432 \u0438\u043d\u0442\u0435\u0440\u043d\u0435\u0442. \u0417\u0434\u0435\u0441\u044c \u0432\u0441\u0435 \u043e\u0447\u0435\u043d\u044c \u043e\u0437\u043b\u043e\u0431\u043b\u0435\u043d\u043d\u044b\u0435. \u0412\u044b \u2014 \u043f\u0438\u0434\u043e\u0440. \u0420\u0430\u0441\u043f\u043e\u043b\u0430\u0433\u0430\u0439\u0442\u0435\u0441\u044c»,»isMe»:false,»isPlus»:true,»isVerified»:false,»isSubscribed»:false,»isNotificationsEnabled»:false,»isShowMessengerButton»:false}

{«url»:»https:\/\/booster.osnova.io\/a\/relevant?site=dtf»,»place»:»entry»,»site»:»dtf»,»settings»:{«modes»:{«externalLink»:{«buttonLabels»:[«\u0423\u0437\u043d\u0430\u0442\u044c»,»\u0427\u0438\u0442\u0430\u0442\u044c»,»\u041d\u0430\u0447\u0430\u0442\u044c»,»\u0417\u0430\u043a\u0430\u0437\u0430\u0442\u044c»,»\u041a\u0443\u043f\u0438\u0442\u044c»,»\u041f\u043e\u043b\u0443\u0447\u0438\u0442\u044c»,»\u0421\u043a\u0430\u0447\u0430\u0442\u044c»,»\u041f\u0435\u0440\u0435\u0439\u0442\u0438″]}},»deviceList»:{«desktop»:»\u0414\u0435\u0441\u043a\u0442\u043e\u043f»,»smartphone»:»\u0421\u043c\u0430\u0440\u0442\u0444\u043e\u043d\u044b»,»tablet»:»\u041f\u043b\u0430\u043d\u0448\u0435\u0442\u044b»}},»isModerator»:false}

Еженедельная рассылка

Одно письмо с лучшим за неделю

Проверьте почту

Отправили письмо для подтверждения

[ { «id»: 1, «label»: «100%×150_Branding_desktop», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop» ], «adfox_method»: «createAdaptive», «auto_reload»: true, «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «g», «ps»: «clmf», «p2»: «ezfl» } } }, { «id»: 2, «label»: «1200х400», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «phone» ], «auto_reload»: true, «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «g», «ps»: «clmf», «p2»: «ezfn» } } }, { «id»: 3, «label»: «240х200 _ТГБ_desktop», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop» ], «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «g», «ps»: «clmf», «p2»: «fizc» } } }, { «id»: 4, «label»: «Article Branding», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop» ], «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «p1»: «cfovz», «p2»: «glug» } } }, { «id»: 5, «label»: «300x500_desktop», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop» ], «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «g», «ps»: «clmf», «p2»: «ezfk» } } }, { «id»: 6, «label»: «1180х250_Interpool_баннер над комментариями_Desktop», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop» ], «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «h», «ps»: «clmf», «p2»: «ffyh» } } }, { «id»: 7, «label»: «Article Footer 100%_desktop_mobile», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «tablet», «phone» ], «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «p1»: «bwral», «p2»: «fjxb» } } }, { «id»: 8, «label»: «Fullscreen Desktop», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop», «tablet» ], «auto_reload»: true, «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «g», «ps»: «clmf», «p2»: «fjoh» } } }, { «id»: 9, «label»: «Fullscreen Mobile», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «phone» ], «auto_reload»: true, «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «g», «ps»: «clmf», «p2»: «fjog» } } }, { «id»: 10, «disable»: true, «label»: «Native Partner Desktop», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop», «tablet» ], «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «g», «ps»: «clmf», «p2»: «fmyb» } } }, { «id»: 11, «disable»: true, «label»: «Native Partner Mobile», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «phone» ], «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «g», «ps»: «clmf», «p2»: «fmyc» } } }, { «id»: 12, «label»: «Кнопка в шапке», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop», «tablet» ], «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «g», «ps»: «clmf», «p2»: «fdhx» } } }, { «id»: 13, «label»: «DM InPage Video PartnerCode», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop», «tablet», «phone» ], «adfox_method»: «createAdaptive», «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «h», «ps»: «clmf», «p2»: «flvn» } } }, { «id»: 14, «label»: «Yandex context video banner», «provider»: «yandex», «yandex»: { «block_id»: «VI-250597-0», «render_to»: «inpage_VI-250597-0-1134314964», «adfox_url»: «//ads. adfox.ru/228129/getCode?pp=h&ps=clmf&p2=fpjw&puid1=&puid2=&puid3=&puid4=&puid8=&puid9=&puid10=&puid21=&puid22=&puid31=&puid32=&puid33=&fmt=1&dl={REFERER}&pr=» } }, { «id»: 15, «label»: «Баннер в ленте на главной», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop», «tablet», «phone» ], «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «p1»: «byudo», «p2»: «ftjf» } } }, { «id»: 16, «label»: «Кнопка в шапке мобайл», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «tablet», «phone» ], «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «p1»: «chvjx», «p2»: «ftwx» } } }, { «id»: 17, «label»: «Stratum Desktop», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop» ], «auto_reload»: true, «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «g», «ps»: «clmf», «p2»: «fzvb» } } }, { «id»: 18, «label»: «Stratum Mobile», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «tablet», «phone» ], «auto_reload»: true, «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «g», «ps»: «clmf», «p2»: «fzvc» } } }, { «id»: 19, «label»: «Тизер на главной 2», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop», «tablet», «phone» ], «auto_reload»: true, «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «p1»: «cmtwg», «p2»: «gazs» } } }, { «id»: 20, «label»: «Кнопка в сайдбаре», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop» ], «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «p1»: «chfbl», «p2»: «gnwc» } } }, { «id»: 21, «label»: «Ультратизер», «provider»: «adfox», «adaptive»: [ «desktop» ], «adfox»: { «ownerId»: 228129, «params»: { «pp»: «g», «ps»: «clmf», «p2»: «gtjk» } } } ] {«token»:»eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9. eyJwcm9qZWN0SWQiOiI1ZTRmZjUyNjYyOGE2Yzc4NDQxNWY0ZGMiLCJpYXQiOjE1ODI1MzY0Nzd9.BFsYFBgalfu_3oH9Fj-oBhiEgVx976VQfprRahAELFQ»,»release»:»46c5789c»}

{ «jsPath»: «/static/build/dtf.ru/specials/DeliveryCheats/js/all.min.js?v=05.02.2020», «cssPath»: «/static/build/dtf.ru/specials/DeliveryCheats/styles/all.min.css?v=05.02.2020», «fontsPath»: «https://fonts.googleapis.com/css?family=Roboto+Mono:400,700,700i&subset=cyrillic» }

null

Хроматическая аберрация | Определение хроматической аберрации на Dictionary.com

---

существительное Оптика.

изменение фокусного расстояния или увеличения системы линз с разными длинами волн света, характеризующееся призматической окраской по краям оптического изображения и искажением цвета внутри него.

ВОПРОСЫ

УЗНАЙТЕ СЕБЯ НА «ИХ», «ТАМ» И «ОНИ»

Знаете ли вы, как часто люди меняют местами «свои», «там» и «они»? Докажите, что вы хорошо разбираетесь в этих часто путающих словах.

Вопрос 1 из 7

Какое из этих часто путающих слов может действовать как наречие или местоимение?

Происхождение хроматической аберрации

Впервые зарегистрировано в 1825–35

Слова рядом с хроматической аберрацией

Хромафиновая опухоль, хроматический ключ, хромат, хромат, хроматика, хроматическая аберрация, хроматическая адаптация, хроматический цвет, хроматизм, цветность, координаты цветности

Dictionary.com Несокращенный На основе Несокращенного словаря Random House, © Random House, Inc.2021

Примеры предложений из Интернета для хроматической аберрации

.expandable-content {display: none;}. Css-12x6sdt.expandable.content-extended> .expandable-content {display: block;}]]> СМОТРЕТЬ БОЛЬШЕ ПРИМЕРОВ СМОТРЕТЬ МЕНЬШЕ ПРИМЕРОВ



Изучить Dictionary.

com li {-webkit-flex-based: 49%; — ms-flex-предпочтительный размер: 49%; flex-base: 49%;} @ media только экран и (max-width: 769px) {. css-2jtp0r> li {-webkit-flex-base: 49%; — ms-flex-предпочтительный-размер: 49%; flex-base: 49%;}} @ только экран мультимедиа и (max-width: 480px) {.css-2jtp0r> li {-webkit-flex-base: 100%; — ms-flex-предпочтительный размер: 100%; flex-base: 100%;}}]]>

Определения хроматической аберрации в Британском словаре

---

существительное

дефект в линзовой системе, в которой свет разных длин волн фокусируется на разных расстояниях, потому что они преломляются под разными углами. Создает размытое изображение с цветными полосами.

Словарь английского языка Коллинза — полное и несокращенное издание, 2012 г., цифровое издание © William Collins Sons & Co.Ltd. 1979, 1986 © HarperCollins Издательство 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2012

Медицинские определения хроматической аберрации

---

n.

Искажение цвета изображения, создаваемое линзой, вызванное неспособностью линзы фокусировать различные цвета света в одной точке. Хроматизм

Медицинский словарь Стедмана American Heritage® Авторские права © 2002, 2001, 1995 компании Houghton Mifflin. Опубликовано компанией Houghton Mifflin.

Научные определения хроматической аберрации

The American Heritage® Science Dictionary Авторские права © 2011. Издано издательской компанией Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.

Прочие — это Readingli {-webkit-flex-base: 100%; — ms-flex-предпочтительный размер: 100%; flex-base: 100%;} @ media only screen и (max-width: 769px) {. Css -1uttx60> li {-webkit-flex-базис: 100%; — ms-flex-предпочтительный-размер: 100%; гибкая-основа: 100%;}} @ экран только мультимедиа и (max-width: 480px) {. css-1uttx60> li {-webkit-flex-базис: 100%; — ms-flex-предпочтительный размер: 100%; гибкий базис: 100%;}}]]>

Хроматическая аберрация | Nikon’s MicroscopyU

Хроматическая аберрация

Хроматические аберрации — это артефакты, зависящие от длины волны, которые возникают из-за того, что показатель преломления каждого состава оптического стекла зависит от длины волны. Когда белый свет проходит через простую или сложную систему линз, составляющие длины волн преломляются в соответствии с их частотой. В большинстве очков показатель преломления больше для более коротких (синих) длин волн и изменяется с большей скоростью при уменьшении длины волны.

Синий свет преломляется в наибольшей степени, за ним следуют зеленый и красный свет, явление, обычно называемое дисперсией. Неспособность объектива объединить все цвета в общий фокус приводит к немного разному размеру изображения и фокусу для каждой преобладающей группы длин волн.Это приводит к появлению цветных полос вокруг изображения. Когда фокус установлен на середину диапазона длин волн, изображение приобретает зеленый оттенок с пурпурным ореолом (состоящим из смеси красного и синего) вокруг него.

Учебное пособие инициализируется изображением образца (видимого в микроскоп), которое появляется в окне в левой части апплета. Под окном изображения находится раскрывающееся меню с надписью Выберите образец , которое можно использовать для выбора нового образца.Ползунок «Положение изображения » используется для управления учебным курсом путем смещения фокальной плоскости вдоль оптической оси системы виртуальных линз, показанной в виде рисунка трассировки лучей в правой части апплета. Исходное положение ползунка — центр диапазона фокусировки. Когда ползунок перемещается влево, фокальная плоскость смещается в сторону более длинных (красных) волн, а изображение микроскопа и функции рассеяния точки одновременно изменяются, чтобы проиллюстрировать эффект хроматической аберрации.Перемещение ползунка вправо смещает фокальную плоскость в сторону более коротких (синих) длин волн и вызывает соответствующие изменения в изображении микроскопа и функциях рассеяния точки. Набор переключателей, расположенных под рисунком трассировки лучей, позволяет посетителю переключаться между нескорректированным виртуальным оптическим путем и тем, который был скорректирован для имитации ахроматических, флюоритовых или апохроматических оптических элементов. Обратите внимание, что нажатие и активация переключателя, отличного от помеченного Не исправлено , деактивирует ползунок Положение изображения .

Рисунок 1 — Осевая хроматическая аберрация

Хроматическая аберрация очень характерна для одиночных тонких линз, изготовленных по классической формуле производителя линз , которая связывает образец и расстояние до изображения для параксиальных лучей. Для одиночной тонкой линзы, изготовленной из материала с показателем преломления n и радиусами кривизны r (1) и r (2) , мы можем записать следующее уравнение :

1

$$ \ frac {1} {s} + \ frac {1} {s ‘} = (n-1) \ left (\ frac {1} {r (1)} — \ frac {1} {r (2 )} \ right) $$

, где s и s ‘ определены как расстояние до объекта и изображения соответственно.В случае сферической линзы фокусное расстояние ( f ) определяется как расстояние до изображения для параллельных падающих лучей :

2

$$ \ frac {1} {f} = \ frac {1} {s} + \ frac {1} {s ‘} $$

Фокусное расстояние f изменяется в зависимости от длины волны света, как показано в обучающем окне и на Рисунке 1 (a), который демонстрирует эффекты хроматической аберрации на пучке белого света, проходящем через простую линзу. Цвета компонентов (длины волн) фокусируются на разных расстояниях от линзы (рисунок 2), чтобы получить изображение с произвольным радиусом размытия приблизительно 0.Диаметр 3 миллиметра. Относительно просто продемонстрировать хроматическую аберрацию, используя толстую простую собирающуюся (двояковыпуклую, положительный мениск или плосковыпуклую) линзу, освещенную полихроматическим точечным источником, например фонариком или свечой. При наблюдении изображения, созданного простой линзой, периферия изображения будет казаться размытой и окрашенной оранжево-красным ореолом, когда линза находится близко к глазу. На больших расстояниях ореол станет сине-фиолетовым.

Попытки коррекции линз были впервые предприняты во второй половине 18 века, когда Джон Доллонд, Джозеф Листер и Джованни Амичи разработали способы уменьшения продольной хроматической аберрации.Эти пионеры представили ахроматические линзы для микроскопии, резко уменьшив осевую (продольную) хроматическую аберрацию, и впервые сделали бактерии видимыми в оптическом микроскопе. Комбинируя коронное стекло и бесцветное стекло (каждый тип имеет разную дисперсию показателя преломления), им удалось привести синие и красные лучи к общему фокусу, близкому, но не идентичному с зелеными лучами. Дисперсия бесцветного стекла примерно вдвое больше, чем у кроны, поэтому при соединении положительного элемента короны с отрицательным кремневым элементом, комбинированные дисперсии будут примерно равными и противоположными, что устранит осевое разбросание цвета (Рисунок 2).Обратите внимание, что увеличительная сила стекла короны в два раза больше, чем у кремня в этой комбинации, что дает чистую силу примерно вдвое меньшей, чем у одного элемента короны. Еще одним преимуществом этого сочетания линз является коррекция сферической аберрации, которая часто возникает, когда положительный и отрицательный элементы используются вместе в группе линз.

Рисунок 2 — Простая линза и ахроматические диапазоны фокусных расстояний

Комбинация корона / кремень называется дублетом линз, каждая линза имеет свой показатель преломления и дисперсионные свойства.Дублеты линз также известны как ахроматические линзы или ахроматов для краткости, производные от греческих терминов a , означающих без, и цветности , означающих цвет. Эта простая форма коррекции позволяет теперь совпадать точкам изображения на 486 нанометрах в синей области и 656 нанометрах в красной области (рис. 1 (b)). Расфокусировка между центральной длиной волны (550 нанометров) и общим фокусом (синий и красный) — это остаточная аберрация, которая называется вторичным осевым цветом .Несмотря на то, что размытость уменьшается в 30 раз с помощью бихроматической коррекции с использованием кремневых и коронных очков (рис. 1 (b)), аберрацию нельзя полностью устранить с помощью обычных стеклянных составов, что ограничивает качество изображения ахроматических объективов. Ахроматы — это наиболее широко используемые линзы объектива, которые обычно используются как в учебных, так и в исследовательских лабораторных микроскопах. Объективы, на которых нет специальной надписи, указывающей на иное, скорее всего, являются ахроматами. Ахроматы являются удовлетворительными объектами для повседневного лабораторного использования, но поскольку они корректируются не для всех цветов, бесцветная деталь образца, вероятно, будет иметь бледно-зеленый цвет в белом свете в лучшем фокусе (вторичный осевой цвет).

Правильное сочетание толщины линзы, кривизны, показателя преломления и дисперсии позволяет дублету уменьшить хроматическую аберрацию за счет объединения двух групп длин волн в общую фокальную плоскость (рис. 2). Если плавиковый шпат вводится в состав стекла, используемого для изготовления линзы, то три цвета — красный, зеленый и синий — могут быть объединены в одну точку фокусировки, что приведет к незначительной хроматической аберрации. Такие линзы известны как апохроматические линзы и используются для создания высококачественных объективов микроскопов без хроматических аберраций.

Современные микроскопы используют эту концепцию, и сегодня часто встречаются тройные оптические линзы, состоящие из трех линз, склеенных вместе, особенно в высококачественных объективах. Для коррекции хроматической аберрации обычный объектив 10-кратного ахроматического микроскопа состоит из двух дуплетов линз. Многие флюоритовые объективы, которые занимают промежуточное положение по коррекции между ахроматами и апохроматами, построены с использованием плавикового шпата (или аналогичного состава) в сочетании с соответствующим стеклянным элементом, чтобы сформировать дублет, который ахроматизируется на трех длинах волн.Апохроматические объективы обычно содержат два дублета линз и тройку линз для расширенной коррекции как хроматических (до четырех длин волн), так и сферических аберраций.

Рисунок 3 — Продольная хроматическая аберрация

Сравнение продольной хроматической коррекции ахромата и апохроматного объектива представлено на рисунке 3. Для изготовления ахроматных объективов используются стекла с нормальной дисперсией, которые имеют почти линейное уменьшение показателя преломления с увеличением длины волны.Только две длины волны могут иметь один и тот же фокус (см. Рисунок 3), а оставшийся вторичный спектр дает зеленоватые или фиолетовые полосы на изображениях с резкими краями. В более качественных апохроматных объективах используются стекла с частичной дисперсией, где показатель преломления изменяется с длиной волны быстрее в синей или красной области. В результате апохроматы обладают высокой степенью хроматической коррекции, при которой до четырех длин волн могут иметь одно и то же местоположение изображения.

При использовании объективов из апохромата и флюорита дифракционное размытие распределения интенсивности также может быть практически устранено, как показано на рисунке 4.Ахромат по-прежнему имеет значительную интенсивность в первой полосе, в то время как апохромат приближается к теоретическому пределу разрешения, когда продольная хроматическая аберрация больше, чем оптическая глубина резкости.

Поскольку для апохроматических объективов требуются элементы с аномальной дисперсией, их характеристики могут не быть идеальными для некоторых конкретных приложений, таких как возбуждение флуоресценции в ближнем ультрафиолете, дифференциальный интерференционный контраст и другие формы микроскопии, использующие поляризованный свет. По этой причине часто более подходящим является флюоритовый объектив, и Рисунок 4 показывает, насколько близки эти цели к характеристикам апохроматов.

В дополнение к коррекции продольной (или осевой) хроматической аберрации, объективы микроскопов обнаруживают еще один хроматический дефект. Даже когда все три основных цвета переносятся в идентичные фокальные плоскости в осевом направлении (как во флюоритовом и апохроматном объективах), точечные изображения деталей вблизи периферии поля зрения не одинакового размера.Это происходит из-за того, что внеосевые потоки лучей рассеиваются, в результате чего составляющие длины волн формируют изображения на разной высоте в плоскости изображения. Например, синее изображение детали немного больше, чем зеленое изображение или красное изображение в белом свете, что приводит к цветовому искажению деталей образца во внешних областях поля зрения. Таким образом, зависимость осевого фокусного расстояния от длины волны дает зависимость поперечного увеличения также от длины волны. Этот дефект известен как боковая хроматическая аберрация , или хроматическая разность увеличения , .При освещении белым светом линза с боковой хроматической аберрацией будет создавать серию перекрывающихся изображений, различающихся как по размеру, так и по цвету. В некорректируемой системе синий компонент на 436 нм может отображаться на 1,4 процента больше, чем красный компонент на 630 нм. Боковая хроматическая аберрация больше для объективов с коротким фокусным расстоянием и может составлять от 1,1 до 1,9 процента радиального расстояния от оптической оси.

Рисунок 4 — Распределение объективной интенсивности

В микроскопах с конечной длиной тубуса для коррекции боковой хроматической аберрации используется компенсирующий окуляр с хроматической разностью увеличения, прямо противоположной разнице увеличения объектива.Поскольку этот дефект также встречается в ахроматах с большим увеличением, компенсирующие окуляры также часто используются для таких объективов. Действительно, многие производители конструируют свои ахроматы со стандартной боковой хроматической ошибкой и используют компенсирующие окуляры для всех своих целей. На таких окулярах часто присутствует надпись K или C или Compens . В результате компенсирующие окуляры имеют встроенную боковую хроматическую ошибку и сами по себе не корректируются идеально.В 1976 году компания Nikon представила оптику CF, которая исправляет боковую хроматическую аберрацию без помощи окуляра. Новые микроскопы с коррекцией на бесконечность либо полностью исправляют хроматическую аберрацию в объективе, либо используют преимущества системного объектива и тубуса для визуализации полностью скорректированного промежуточного изображения.

Наконец, интересно отметить, что человеческий глаз имеет значительную хроматическую аберрацию. К счастью, мы можем компенсировать этот артефакт, когда мозг обрабатывает изображения, но можно продемонстрировать аберрацию, используя маленькую фиолетовую точку на листе бумаги.Если поднести к глазу, фиолетовая точка в центре станет синей, окруженной красным ореолом. По мере того как бумага перемещается дальше, точка становится красной в окружении синего ореола.

Назад к Введение в стереомикроскопию

Что такое хроматическая аберрация и случается ли она с нашими глазными яблоками?

Вы, возможно, помните еще в школьные годы, что белый свет состоит из всех цветов света. Сияй белым светом через призму, получилась радуга.Сияйте белым светом прямо сквозь водяной пар в воздухе — вот и радуга. Разделение белого света на его компоненты создает радугу, потому что каждый из этих цветов присутствовал, но мы не могли видеть их иначе, как белые, пока они не отделились друг от друга.

Как работает хроматическая аберрация?

Если вы посмотрите на эти радуги повнимательнее, вы увидите, что все они имеют одинаковый узор. Цвет, который больше всего преломляется (меняет курс при попадании на интерфейс), всегда фиолетовый, и он находится рядом со своим соседом, синим.Тот, который меньше всего сбивается с курса и очень мало преломляется, всегда красный. Это связано с длинами волн разных цветов. Поскольку свет — это волна (а также частица, но это гораздо более длинная статья для другого дня), его длина измеряется расстоянием от пика до пика каждой волны. Один и тот же цвет всегда будет иметь одинаковую длину волны.

Коротковолновый свет легче изменить курс. При преломлении он изгибается больше, чем длинноволновый свет.Если вы излучаете коротковолновый синий свет через линзу, он будет изгибаться сильнее, чем если бы вы светили длинноволновым красным светом через линзу. И в этом суть проблемы. Белый свет имеет все эти цвета. Итак, когда линза — любая линза — находится на пути белого света, цвета будут немного разбиты, так что короткие и длинные волны света немного отдалятся друг от друга. Это хроматическая аберрация.

Как в наших глазах возникает хроматическая аберрация?

В фотоаппарате и в нашем глазу эти изломанные световые волны приводят к хроматической аберрации.Свет, фокусирующийся на датчике или на нашей сетчатке, должен сфокусироваться на идеально четкое изображение, чтобы не было размытия. Но если вы не смотрите на члена группы синих людей, сидящего в синем кресле в синей комнате, длины волн света, попадающие в ваш глаз, не будут одинаковыми. В частности, мы смотрим на белый свет и объекты, постоянно освещаемые белым светом. Это все длины волны света и, следовательно, все цвета.

Так что же происходит, когда изображения пытаются сфокусироваться на вашей сетчатке? Синий свет будет больше фокусироваться (преломляться) и поэтому в конечном итоге фокусируется прямо перед сетчаткой.Красный свет будет меньше фокусироваться (преломляться) и в конечном итоге фокусируется сразу за сетчаткой. Это хроматическая аберрация внутри глаза. Разница между сфокусированным синим светом и сфокусированным красным светом составляет чуть больше половины диоптрии. Результат таков: если у вас идеальные очки, синий неоновый знак все равно будет немного размытым, потому что ваши очки примерно на половину диоптрии сильнее для чистого синего света.

Вот почему вы иногда будете видеть людей, занимающихся спортом с высокими требованиями к зрению, в очках с желтыми тонами.Желтые линзы блокируют синий свет, поэтому хроматическая аберрация отсутствует. Нет ни одной части изображения, которая добавляла бы небольшое количество миопического шума (потому что это то, что называется фокусировкой изображения перед сетчаткой — миопией). Так что в следующий раз, когда вы посмотрите на неоновые огни разных цветов и задаетесь вопросом, почему некоторые из них размытые, вы можете винить хроматическую аберрацию. Это делает всех нас дальнозоркими при прикосновении к красному свету и при прикосновении к синему. И если вы видите, как любящий оружие парень в желтых очках говорит о стрельбе по мишеням, не шутите; потому что он просто нейтрализует хроматические аберрации, а также потому, что у него есть пистолет.

Что такое хроматическая аберрация? Как мне с этим справиться? | от SmugMug

Фото SkyNext

Вы когда-нибудь делали снимок и обнаруживали, что объекты на нем имеют своего рода «ауру»? Может быть, вокруг чего-то есть размытый пурпурный или голубоватый контур или зелено-красная бахрома, очерчивающая объект.

Если да, возможно, вы имеете дело с хроматической аберрацией. Это происходит, когда линза рассеивает свет разного цвета в разных точках фокальной плоскости. Это довольно распространенное явление, особенно с более дешевыми объективами и при съемке высококонтрастных фотографий.

Есть два типа хроматической аберрации. Первый — это продольная хроматическая аберрация (LoCA). Это также известно как осевая аберрация или «боке». Это когда разные длины волн цвета не сходятся в одной и той же точке при прохождении через линзу. С помощью LoCA цветная кайма появляется на объектах по всему изображению, особенно в областях, находящихся вне фокуса. Обычно это происходит с большим фокусным расстоянием.

Второй тип, боковая хроматическая аберрация — или поперечная хроматическая аберрация (TCA) — возникает, когда разные длины волн фокусируются на разных точках одной и той же плоскости.TCA виден только по краям кадра, а не повсюду, как в LoCA. Обычно это происходит с короткими фокусными расстояниями и приводит к появлению лиловой бахромы.

Фото Gretchen Seelenbinder

Хроматическая аберрация вызвана дисперсией. Вы когда-нибудь фокусировали луч солнечного света через призму, чтобы создать радугу? Представьте, что объектив вашей камеры — это призма. Свет проникает через одну сторону, и из-за недостатков линзы она неравномерно изгибается, разделяя длины волн.

Свет разных цветов распространяется с разной скоростью и преломляется с разной скоростью.Синий свет является самым быстрым, за ним следуют зеленый и красный. Это приводит к тому, что изображение выглядит размытым или вокруг объектов появляются цветные «ореолы».

Фото Уоррена Вонга

Так как идеального объектива не существует, иногда просто возникает хроматическая аберрация, но есть вещи, которые можно сделать, чтобы уменьшить вероятность. Прежде чем мы расскажем, как этого избежать, мы должны упомянуть, что вам нужно снимать в формате RAW, чтобы удалить любую хроматическую аберрацию, с которой вы можете столкнуться при редактировании фотографий.

Вот как избежать хроматической аберрации:

• Избегайте высококонтрастных сцен или подсветки сзади.
• Переместите объект в центр. Обрезать пост для композиции.
• Обращайте внимание на свои фокусные расстояния при использовании зум-объективов. Старайтесь избегать использования самых длинных и самых коротких фокусных расстояний.
• Закройте диафрагму. Не забудьте компенсировать уменьшение падающего света, изменив выдержку и настроив ISO. Обратите внимание, что это работает только для уменьшения LoCA, но не TCA.
• Купите линзы более высокого качества. Все линзы могут вызывать хроматическую аберрацию, но это менее вероятно с линзами более высокого качества, поскольку они, как правило, имеют меньше недостатков, чем линзы более низкого качества.Линзы из флюорита и линзы с низкой дисперсией могут значительно уменьшить хроматическую аберрацию.
• Попробуйте ахроматический объектив. Этот тип линз фокусирует красные и синие волны в одной плоскости.

Да! Вы можете легко проверить свои линзы, чтобы увидеть, не вызывают ли они хроматической аберрации с большей вероятностью. Google «Таблица проверки хроматической аберрации», найдите подходящую диаграмму и полностью увеличьте яркость на вашем мониторе. Сфотографируйте изображение любым объективом, который хотите протестировать, и посмотрите, заметите ли вы хроматическую аберрацию.

Иногда хроматическая аберрация неизбежна, и если вы не можете исправить ее в камере, вам придется удалить ее при редактировании с помощью такой программы, как Adobe Lightroom или Photoshop. В Lightroom есть как автоматические, так и ручные варианты исправления хроматической аберрации. Посетите YouTube, чтобы посмотреть обучающие видео, если вы новичок в этих программах.

Фото Михала Печардо

Если вы ищете способ создать уникальное, вычурное изображение, вы можете использовать эффекты, вызванные хроматической аберрацией, в своих интересах.При правильном использовании он может сделать изображения яркими и создать эффект 3D-пленки. Главное — экспериментировать и получать удовольствие!

Фото Меган Карсиенс

Мы будем рады услышать от вас о том, что вы испытали с хроматической аберрацией. Расскажите нам ниже!

Понимание хроматической аберрации и ее исправление

В этой статье мы уделим некоторое время пониманию хроматической аберрации и способов ее исправления.

Как и в большинстве научных исследований, инструменты, процессы и результаты, используемые в фотографии, не всегда точны.

Часто на ваши фотографии влияет множество форм искажений, артефактов и аберраций.

Хотя современные камеры и объективы разработаны и закодированы для борьбы с этими эффектами, они не всегда эффективны на 100%.

Давайте сначала быстро рассмотрим определение этого термина в фотографии.

Что такое хроматическая аберрация?

Хроматическая аберрация известна под несколькими другими терминами, включая цветовую окантовку, фиолетовую окантовку и даже цветовую дисперсию.

Это одна из самых распространенных проблем фотографов по нескольким причинам. Проблема вызвана тем, как свет проходит через линзу и преломляется стеклянными элементами внутри.

Существует две основных формы хроматической аберрации: продольная хроматическая аберрация и боковая хроматическая аберрация .

На обработанных изображениях объекты будут иметь размытые края с «бахромой» разных цветов. В то время как наиболее легко идентифицируемая бахрома обычно является фиолетовой, бахрома также может быть красной, зеленой, синей, желтой или пурпурной.Вы заметите это лучше всего при большом контрасте.

Один из наиболее распространенных типов хроматической аберрации появляется, когда вы фотографируете дерево. Контраст между листьями и ярким небом, выглядывающим сквозь щели, проявится бахромой.

Хроматическая аберрация может повлиять на внешний вид изображения, поскольку слишком часто она выступает, как больной палец, и портит привлекательность фотографии.

К счастью, многое происходит за кулисами для управления хроматической аберрацией, и мы расскажем об этом подробно.

NB. Часто путают, что хроматическая и сферическая аберрации — это не одно и то же. Первый связан с цветом, а второй — с кривизной линзы.

Почему возникает хроматическая аберрация?

Давайте подробнее рассмотрим, почему возникает хроматическая аберрация, чтобы лучше понять, как с ней бороться.

Типичная линза позволяет свету проходить от переднего элемента к датчику. Свет распространяется в цветных длинах волн, и в идеальном мире каждая из этих длин волн должна одновременно попадать на датчик или фокальную плоскость.

Термин «цветовая дисперсия» означает, что линза неправильно рассеивает свет.

Когда свет попадает на линзу, а затем проходит сквозь нее, он очень похож на стеклянную призму. Когда он попадает в объектив, цвета или длины волн разделяются, а затем распространяются под немного разными углами.

Задача объектива — управлять разделенным светом и направлять его так, чтобы он одновременно попадал в центр камеры, чтобы камера могла правильно определять цвет и свет.

Но вы также должны иметь в виду, что в большинстве линз свет проходит через несколько стеклянных элементов, каждый из которых влияет на то, как распространяются длины волн.

Конструкторы и инженеры объективов камеры прилагают максимум усилий, чтобы каждая длина волны попадала на датчик правильно. Это довольно умно, если учесть, что зум-объектив постоянно выравнивает эти стеклянные элементы.

И эти стеклянные элементы предназначены не только для борьбы с хроматической аберрацией — они служат целому ряду целей, обеспечивая четкое изображение без искажений.

Хроматическая аберрация возникает, когда конструкция линзы или дефекты стекла приводят к тому, что длины волн цвета не совпадают в одной и той же точке на датчике.

В то время как большая часть света встречается в одной точке, паразитные длины волн пропускают его лишь на небольшую долю. Эти паразитные длины волн и являются причиной появления бахромы.

Какие существуют типы хроматической аберрации?

Продольная хроматическая аберрация (аксиальная хроматическая аберрация)

Для справки, продольная хроматическая аберрация часто называется LoCA и боке. В основном это происходит из-за того, что свет падает прямо на линзу и датчик.

Это наиболее распространенная форма хроматической аберрации, возникающая из-за того, что разные длины волн цвета не совпадают в одной и той же точке сенсора.

Как мы уже упоминали ранее, полученные изображения будут отображаться с определенной цветной окантовкой вокруг ваших объектов. В крайнем случае это может даже выглядеть как олдскульный сбой камеры. Кроме того, такая аберрация может повлиять на любую часть вашей фотографии.

Ваши объекты, особенно в контрастном свете, будут иметь характерную бахрому или призрак вокруг них, обычно с красными, пурпурными, синими и зелеными оттенками.

Продольная хроматическая аберрация чаще встречается в объективах с фиксированным фокусным расстоянием с широкой диафрагмой.

Это не обязательно означает, что у вас нестандартный объектив: такая аберрация может присутствовать даже в самых дорогих доступных объективах.

Боковая хроматическая аберрация (также известная как поперечная хроматическая аберрация)

Другой распространенной формой этого искажения является боковая хроматическая аберрация или поперечная хроматическая аберрация, как ее иногда называют.

Возникает в результате того, что световые и цветовые волны приближаются к линзе под углом. Свет проходит через линзу иначе, чем при возникновении продольных хроматических аберраций. В результате свет падает на фокальную плоскость или датчик под разными углами.

В этом случае аберрация в основном проявляется по краям, а не в центре. Окантовка, скорее всего, будет иметь синий или фиолетовый оттенок и обычно проявляется при использовании широкоугольного объектива.

Несмотря на то, что есть способы минимизировать продольную аберрацию, предотвратить боковую или поперечную хроматическую аберрацию в камере невозможно.

Как избежать хроматической аберрации

Как я уже говорил, качество объектива не всегда является показателем того, что он не страдает одной, другой или обеими формами хроматической аберрации.

Мозговые группы, занимающиеся разработкой фотоаппаратов и объективов, постоянно работают над устранением и предотвращением этих известных искажений. Некоторые из них успешны, а другие нет — или они не вкладывают больших средств в решение этой проблемы.

К сожалению, многие линзы способствуют появлению хроматических аберраций на ваших изображениях.

Поскольку не все проблемы, связанные с хроматическими аберрациями объектива, можно решить, разработчики фотоаппаратов принимают меры, чтобы позволить камере справиться с этим.

Вдобавок к этому есть несколько шагов, которые вы можете предпринять, чтобы лучше контролировать хроматические аберрации, если они возникнут, плюс есть способы избежать их там, где это возможно. Вот как.

Съемка в формате RAW

Большинство камер теперь могут снимать как в формате JPEG, так и в формате RAW. Изображения JPEG содержат меньший объем данных изображения и, как следствие, менее податливы, когда дело доходит до их последующего редактирования.

RAW-изображения — это файлы гораздо большего размера, поскольку они содержат почти 100% данных с датчика. В результате эти многофункциональные файлы намного проще редактировать с помощью программного обеспечения для постобработки, такого как Lightroom и Photoshop.

С изображением RAW можно управлять светлыми участками так же быстро, как и деталями в тенях.

Плюс, съемка в формате RAW дает вам больше шансов управлять эффектами хроматической аберрации как в камере, так и с помощью программного обеспечения для редактирования.

Исправление видимой хроматической аберрации возможно с помощью шагов редактирования в камере, но просмотр результатов может быть немного утомительным и трудным.Однако использование приложения для редактирования фотографий гораздо более доступно и более эффективно справляется с искажением.

Избегайте сцен с высокой контрастностью

Один из наиболее распространенных триггеров хроматических аберраций возникает, когда вы намеренно снимаете в условиях высокой контрастности.

Вы заметите это, особенно когда фотографируете объект, за которым находится яркий источник света.

Помните пример, который я приводил ранее, с деревом с контрастирующим ярким небом, появляющимся между листьями? Это классический пример хроматической аберрации, влияющей на изображение.

Хотя вы не всегда можете изменить условия освещения, вы можете изменить свою композицию. Иногда достаточно изменить направление и угол, под которым вы снимаете, чтобы исправить это.

Избегайте съемки при ярком свете, так как это вызовет искажение и приведет к тому, что объект окажется в тени, в то время как блики будут размытыми.

Если вы не можете избежать такого снимка, возможно, вы сможете исправить это позже в программе для редактирования.

Выберите правильное фокусное расстояние Объектив

Хотя не всегда возможно найти объектив для каждой ситуации, важно знать, как ваши существующие объективы подвержены хроматической аберрации.Мы расскажем, как протестировать ваши линзы чуть позже. Но до этого давайте поговорим о типах линз.

Зум, вероятно, более подвержен хроматической аберрации, чем простые числа. В то же время простые числа справляются с этим намного лучше — возможно, из-за меньшего количества движущихся стеклянных элементов.

С зум-объективом вы ощутите больше хроматических аберраций на каждом конце фокусного диапазона. Например, представьте зум от 18 до 135 мм. Аберрация будет более заметной на 18 мм и 135 мм и меньше в середине.

Один из способов избежать этого — использовать 18-миллиметровый фиксатор для широкоугольных снимков и телеобъектив для дальних съемок. Но я знаю, что это все равно, что просить некоторых людей использовать Ferrari по выходным и Range Rover в будние дни.

Это непрактично и дорого, особенно если вы уже приобрели Porsche.

Остановить (уменьшить) вашу диафрагму

Безусловно, одним из самых простых механических способов борьбы с хроматической аберрацией является уменьшение диафрагмы.

Хотя вам, возможно, придется немного больше управлять ISO и выдержкой при уменьшении диафрагмы, это намного лучше, чем наличие явной хроматической аберрации. Это особенно полезно для объективов со сверхбыстрой или широкой диафрагмой, скажем, f / 1,4. Немного снизив его до f / 2.8, вы заметите хроматическую аберрацию.

Дополнительным преимуществом более узкой диафрагмы является то, что большая часть изображения будет в фокусе, а плавность краев исчезнет.

Имейте в виду, что это повлияет только на продольную хроматическую аберрацию.Это никак не повлияет на боковую хроматическую аберрацию.

Расположите объект по центру кадра

Простое изменение композиции может иметь огромное значение.

Ранее мы говорили о том, что боковая хроматическая аберрация возникает в основном на краях изображения. Вы также можете получить более существенную продольную хроматическую аберрацию на краю фотографии по сравнению с любой, появляющейся в центре.

Это связано как с тем, как длины волн попадают на датчик, так и с изогнутой природой стеклянных элементов.

К сожалению, не все композиции лучше всего подходят для съемки объектов в мертвой точке. Но, снимая в формате RAW, вы лучше подготовлены для кадрирования фотографии, чтобы вручную изменить положение объекта в кадре.

Серьезное кадрирование изображения — не всегда идеальное решение, но оно намного лучше, чем разбивание группы изображений.

Как исправить хроматическую аберрацию

Теперь, когда мы поговорили о том, как избежать хроматической аберрации, пора посмотреть, как ее исправить.

Теперь вы можете задать себе несколько вопросов, например: «Что означает« удалить хроматическую аберрацию »?» и «Если гении из фотолаборатории не смогли это исправить, какой у меня шанс?»

Если вы спрашиваете себя, можно ли исправить хроматическую аберрацию, простой ответ — да . Так что не беспокойтесь, мы предложили вам два способа исправить хроматическую аберрацию.

Исправление хроматической аберрации вступает в игру, если ваши попытки избежать ее во время съемки оказались не столь эффективными, как вы надеялись.Или вы были на съемке и даже не заметили, что на ваших изображениях есть бахрома. Только как только вы загрузили их в свою программу редактирования, это стало до боли очевидным.

С помощью Adobe Lightroom, одного из наиболее мощных приложений для редактирования, вы можете автоматически и вручную корректировать хроматическую аберрацию.

Автоматическая коррекция

Прежде всего, запустите Lightroom и откройте фотографию на вкладке Develop . Справа находится несколько сворачиваемых полей, в каждом из которых размещены многочисленные инструменты редактирования.

Если вы развернете раздел меню с надписью Lens Correction , вы на правильном пути к исправлению и удалению хроматической аберрации.

В разделе Manual вы найдете несколько инструментов, которые позволяют управлять искажением, виньетированием и, конечно же, Defringe для управления хроматической аберрацией. Но в этом случае мы полностью проигнорируем их и выберем опцию Profile .

В разделе «Профиль» есть два флажка — «Удалить хроматическую аберрацию» и «Включить коррекцию профиля».Следующий этап сложен, поэтому обратите внимание — нажмите кнопку Remove Chromatic Aberration !

Да, это все, что нужно сделать, поскольку Lightroom применяет свои годы развития и значительные возможности для обнаружения хроматических аберраций и их исправления.

Более того, после этого вы можете использовать безграничные инструменты редактирования, которые Adobe предоставляет для дальнейшего повышения качества вашей фотографии.

Ручная коррекция

Теперь, если вам нравится задача и вы хотите попробовать себя в ручной коррекции хроматической аберрации, вот как это сделать. Или, если вы обнаружили, что автоматическая коррекция не была эффективной на 100%, вы можете внести дополнительные корректировки.

Еще раз, вы хотите открыть изображение на вкладке Develop и развернуть меню инструментов Lens Correction . Вместо того, чтобы нажимать на опцию Profile, вам нужно нажать на Manual .

В ручном режиме вы будете работать с инструментами Defringe .

Первое решение — использовать инструмент с каплей на глаз или инструмент Fringe Color Selector .Все, что вам нужно сделать, это использовать глазные капли, чтобы выбрать область фотографии, подверженную хроматической аберрации, и Lightroom приложит все усилия, чтобы исправить это.

В качестве альтернативы вы можете использовать ручные ползунки для управления как фиолетовыми, так и зелеными оттенками и более целостным воздействием на хроматические аберрации.

Как проверить свои линзы на хроматическую аберрацию

Если вас беспокоит, насколько сильно хроматическая аберрация влияет на ваш объектив, есть способы проверить это.

Самый научный подход — поискать в Интернете «Тест хроматической аберрации» и найти тестовую таблицу, которую вы можете скачать.Затем вы можете либо распечатать его, либо отобразить в полноэкранном режиме на своем компьютере и сделать несколько снимков диаграммы с помощью каждого из ваших объективов.

Открывайте каждую фотографию в Lightroom, чтобы можно было увеличивать разные части изображения и видеть, сколько хроматических аберраций появляется на диаграмме.

Если вы немного поработаете, то на том же сайте, с которого вы скачали диаграмму, есть инструкции по измерению воздействий. Такие графики хороши тем, что они также могут использоваться для проверки таких вещей, как резкость и искажения.

Последние мысли

Важно не расстраиваться, когда в ваших изображениях присутствует некоторый уровень хроматической аберрации. Помните, что высокооплачиваемые ботаники из Canon, Sony и Fuji тоже не смогли это исправить.

Но, обладая знаниями, полученными здесь, вы можете понять, что это такое и почему это происходит. И, что более важно, теперь вы знаете, как избежать и даже исправить хроматическую аберрацию.

Что такое хроматическая аберрация? — Объяснение настроек графики

Хроматическая аберрация, или CA, — это эффект, вызванный преломлением света в линзе фотоаппарата.По сути, это происходит, когда объектив не может сфокусировать все цвета в одну точку, вызывая очень незначительное изменение цвета на краях некоторых объектов, в зависимости от яркости указанного объекта.

В фотографии хроматическая аберрация — это естественный эффект, который возникает в зависимости от типа и качества используемого объектива. Поскольку он не обязательно присутствует в видеоиграх естественным образом, многие разработчики вместо этого просто будут использовать имитацию эффекта.

Но почему он вообще используется в играх? Хроматическая аберрация характерна только для объективов фотоаппаратов, чего обычно не бывает в видеоиграх.Камера, которой вы управляете в игре, не искажает и не преломляет свет, как настоящие камеры; нет никакой «линзы», которая бы преломляла свет, так зачем ее использовать?

При добавлении хроматической аберрации игра будет выглядеть так, как если бы она была снята на камеру. В наши дни разработчики или издатели хотят иметь определенные кинематографические эффекты в своих играх, чтобы производственная ценность казалась выше, чем она есть на самом деле (я смотрю на вас, почтовый ящик) и потенциально добавляя больше веса определенным сценам.

Насколько требовательна хроматическая аберрация?

По сути, это просто кинематографический эффект, очень похожий на почтовый бокс или виньетирование.Это означает, что это чисто личное предпочтение. Независимо от того, хотите ли вы включить его, это практически не повлияет на производительность. Если мы действительно пытаемся растянуть здесь, и я имею в виду , на самом деле идет на растяжку, вы могли бы сохранить один дополнительный кадр, если даже это.

Стоит ли включать хроматическую аберрацию?

Хроматическая аберрация в основном зависит от личного вкуса. Главный вопрос, который вы должны задать себе: хочу ли я, чтобы моя игра выглядела так, как будто я смотрю на нее через объектив камеры? Очевидно, это сделает вашу игру более «кинематографической», но действительно ли это то, чего вы действительно хотите в своей игре про кроликов-убийц, стреляющих радугами в единорогов? Может быть, в вашем детективном детективе или в фотореалистичной хоррор-игре.Опять же, все зависит от личных предпочтений.

Вот пара скриншотов, которые покажут вам, что хроматическая аберрация делает в игре, и помогут вам решить, предпочитаете ли вы ее включать или отключать:

Как вы можете видеть в тексте к на левой стороне очень небольшое размытие и изменение цвета по краям текста «A01».

Здесь снова можно увидеть смещение цвета и последующую размытость по краям лампы и деревянной доске.

Теперь стоит отметить, что обе эти игры представляют собой хоррор от первого лица с фотореалистичной графикой. В этих типах игр вы заметите разницу намного сильнее, в других вы можете не заметить ее так сильно.

Наша рекомендация:

Поскольку хроматическая аберрация не влияет на частоту кадров, все зависит от личных предпочтений. Однако мы рекомендуем отключить его, если вы предпочитаете более высокое качество изображения в играх, так как это может добавить к изображению небольшую размытость.

Что такое хроматическая аберрация? — Определение из Техопедии

Что означает хроматическая аберрация?

Хроматическая аберрация — это оптическое явление, при котором невозможно получить правильные изображения из-за неспособности объектива камеры сфокусировать широкий диапазон длин волн света в одной плоскости. Другими словами, цвета неправильно преломляются / искажаются объективом камеры, вызывая несоответствие в фокусной точке, в результате чего цвета не сочетаются должным образом.Это часто приводит к появлению бахромы или ореола вокруг объектов. Хроматическая аберрация используется, особенно в офтальмологии, где она используется в тесте дуохромного глаза, чтобы убедиться, что пациент использует правильную оптическую силу линзы.

Хроматическая аберрация также известна как хроматическое искажение, сферохроматизм, цветная или пурпурная окантовка.

Techopedia объясняет хроматическую аберрацию

В высококонтрастных сценах и при съемке с широкой диафрагмой хроматические аберрации обычно усиливаются.Хроматическая аберрация более или менее контролируется в центре кадра. Однако, когда речь идет об углах изображения, дело обстоит иначе. Дисперсия используемого стекла определяет величину хроматической аберрации. Есть две основные категории хроматической аберрации, а именно осевая хроматическая аберрация и боковая хроматическая аберрация. Когда свет с разной длиной волны фокусируется от линзы на разное расстояние, происходит осевая аберрация. Боковая аберрация возникает из-за того, что разные длины волн фокусируются в разных положениях в фокальной плоскости.Помимо цветной фотографии, хроматическая аберрация также может влиять на черно-белую фотографию, в которой хроматическая аберрация приводит к размытию изображения.

При съемке в формате RAW хроматическая аберрация может быть эффективно устранена при постобработке. Чтобы исправить хроматическую аберрацию, производители линз часто используют ахроматические линзы. В этой конструкции вторая линза, которая имеет другую дисперсию, чем основная линза, используется для коррекции хроматических аберраций, которые испытывает луч света при прохождении через первую линзу.Некоторые сторонние инструменты также способны минимизировать хроматическую аберрацию. В случае черно-белой фотографии хроматическая аберрация минимизируется с помощью узкополосного цветного фильтра.