散浪 
发帖: 9076
来自: 沪
状态: 离线
精品: 107
 |
于 2016-09-03 09:04 个人信息 发悄悄话 引用回复 编辑本帖 搜索发帖 复制本帖 收藏本帖 投诉该帖
这是前段整理文字中，一段关于leica镜头的描述文字，节选：
像差——镜头设计种最核心的元素
我们都知道，光线是由不同波长的色光组成的，而且当光线进入镜头时，不同波长的光波具有独特的光路，理想的光线不可避免的被镜片所干扰而产生像差。镜头设计的第一要素就是对这些像差进行了解和控制。通过三角几何函数可以计算出校正的光线路径和实际的偏移量，这两者之差就是光线路径差，作为控制像差的依据。典型的像差有：球面像差（球差）、彗星像差（彗差）和像散。
对于设计者来说，如果想对像差进行校正，就必须能够知道某种像差对于成像会造成什么影响。比如球差会影响像场中央部分的成像，像场弯曲的程度说明了边角的校正情况……等等。然而这只是简单的解释而已，所有的像差都会对整个画面产生影响，像差只有一种效果：发自物体某一个点的光线的投射无法完全聚集在其对应的成像点上，而是形成一个模糊圆，模糊圆之内光线的分布也不均匀，毫无规律可言；这个模糊圆也不是个完美的圆圈，而是不规则的形状。它的形状、光线在其中的分布以及模糊圆在成像面上的确切位置都是所有像差共同作用的结果。
像差种类是在太多了，可以简单归为三大类：第3级像差，第5级像差，第7级像差，“3”、“5”、“7”分别代表上面各种像差在方程式中的指数。我们比较熟悉的是第3级像差，就是前面聊Berek说过的希德尔(Seidel)像差，希德尔是第一个对其用数学方法对像差进行全面描述的人，所以以他的名字命名。
即便是在计算机辅助设计的现代，要想把所有像差控制在满意的程度，也是相当非常以及特别的困难的：比如，当你把所有的第3级像差都控制好了之后，你将会碰到来自第5级像差的干扰。和第3级像差相比，第5级像差更加多变和难以控制。一旦第3级像差得到了很好的控制，而使得成像的模糊圆变小之后，新的像差又产生了，而且这些新的像差对画面的影响会使你更为抓狂：反差降低，使整个画面变得模糊。
Berek提出的非常重要的观点：在光学设计中保留少许的希德尔像差是可行的。借着“刻意不完全校正”希德尔像差，这种设计在光圈大小与成像品质之间取得了一个相当良好的平衡点，影像品质令人感到赏心悦目。但即使是这种平衡本身的效果也是有限的。以双高斯结构为例，这个设计本身就具有一定量的彗差。另一方面，双高斯这种结构校正像散的效果却很优异，斜向球面像差在径向上的表现比切线上要严重得多，为了平衡径向的球面像差，我们就需要妥协的接受一定量的第3级像散，让斜向球面像差在径向上和切线上尽量接近，但随之则产生了一定程度的暗角。
现代LEICA镜头的设计是用来发挥传感器极限的，如果说有什么设计指导原则的话，那就是：对低频空间频率的极高的反差表现(形象点讲就是刻画物体的轮廓的能力，就是所谓大反差)和对高频空间频率的高反差表现(形象点说就是尽可能细微的记录细节的能力，也就是所谓微反差)。这种表现本身就是极难做到的，而且还必须有全开光圈时候对于像场的大部份区域要有上述的表现！这也就是徕卡光学丧心病狂追求的表现。
要特别注意的是，ZEISS和LEICA对于光学设计的不同态度是：ZEISS同样重视对低频空间频率的极高反差表现，但对高频空间频率的高反差表现则并不那么重视。ZEISS用来校正误差的作法，对LEICA而言是不能接受的。所谓的LEICA的标准，意味着必须更严格地校正球面像差和色散，所有设计人员对于镜头设计的基础，也就是光学特性也要有深入的了解。有时候要花上超过一年的时间，才能彻底了解一张草图设计能不能量产。
没有对此的理解，设计人员永远也不可能找到设计的优化点。一个可以记录高频空间频率很好反差的设计要求很严格的公差范围。极微细节的反差的再现对于对焦和加工校正的误差是极为敏感的。LEICA镜头从一开始，就由有光学工程师和机械工程师共同组成的设计小组来完成。负责产品生产的工程师具有最后的发言权：如果设计要求的制造公差是不合实际的，那么光学设计人员就得从头再来。使用折射系数变化太大的玻璃材质，或者曲率变化过大的镜片，都会引起光路的剧变，这些都是要避免的。在这里，你可以感受到一种神经质般的极致态度。这些新设计原则所制造出来的镜头具有令人震撼的表现：将传感器所能记录的极微细节，以清澈透明的方式呈现在你的眼前。即使是全开光圈，从画面的边角地带到中心都能维持相近的水平。
散,无形也,浪,无踪也,散浪,无形无踪也.....
君子无所争.必也射乎!揖让而升,下而饮.其争也君子
我是个过客,注定不会停留,请忽略我的存在,
即使曾经存在过,那请你把我当作一个影子来看待吧.
------------------------------------------------
---
|
/pics/201607/4270/427028/427028_1469150967.jpg)
/pics/201607/4270/427028/427028_1469152688.jpg)
/pics/201607/4270/427028/427028_1467639591.jpg)
/pics/201607/4270/427028/427028_1469315970.jpg)
/pics/201607/4270/427028/427028_1469761342.jpg)
/pics/201607/4270/427028/427028_1469761784.jpg)
/pics/201607/4270/427028/427028_1469762706.jpg)
已读帖子
新的帖子
被删除的帖子