Studenti mexické univerzity vyřešili staletý problém sférické aberace. Možná se dočkáme lepších a levnějších objektivů

​Co je to sférická aberace, vědí nejspíš jen technicky zdatnější fotografové, ale setkali se s ní, a nadále setkávají, všichni fotografové, i ti fyzikou nepolíbení.

Sférickou aberací, která se projevuje poklesem ostrosti kresby od středu směrem k okrajům záběru, totiž v menší či větší míře trpí každý objektiv. Příčinou této vady je fakt, že paprsky rovnoběžné s optickou osou se lámou různě podle vzdálenosti od osy, a nesbíhají se po průchodu soustavou čoček přesně do jediného bodu – ohniska.

Problém sférické aberace je starý jako první optické zařízení, čili zhruba 2 000 let, teprve v roce 1949 však byl pojmenován jako Wassermanův-Wolfův problém. Od té doby se řada vědců pokoušela o jeho vyřešení, nicméně stoprocentní analytická metoda dosud nebyla odhalena... pouze technické způsoby potlačení projevů této vady.

Eliminace sférické aberace je obvykle dosaženo pomocí úpravy optické konstrukce zakomponováním čoček různých tlouštěk či využitím asférických členů, s nimiž přišli právě výše jmenovaní pánové Wasserman s Wolfem. V praxi se poté nežádoucímu rozostření okrajů snímků předchází zaclonění problémových oblastí optických prvků navýšením clonového čísla. Ne nadarmo se říká, že světelné objektivy nejlépe kreslí až od F4.

Výrobu optických zařízení by nyní mohla ulehčit matematická rovnice, kterou ve své disertační práci zveřejnil výzkumný tým studentů mexické university Técnologico de Monterray pod vedením doktoranda Rafaela G. Gonzáleze-Acuñi.

Komplikovaná matematická formule, z které nám laikům přechází zrak, umožňuje vyrobit čočku libovolného tvaru a materiálu s nulovou sférickou aberací. S její pomocí lze na základě vstupního povrchu čočky vypočítat tvar povrchu výstupního, který paprsky z celé plochy čočky nasměruje do jediného ohniska a zajistí tak ostrost celého záběru.

Klepněte pro větší obrázek

Výzkumníci rovnici aplikovali na řadu čoček nejrůznější tvarů, prostorových variací a ohniskových vzdáleností, o čemž se můžete přesvědčit na obrázku výše. Tímto matematickým řešením staletého problému se otevírají nové možnosti pro navrhování průmyslových optických zařízení – mikroskopů či teleskopů –, ale i fotografických objektivů. Zjednodušení optické stavby by se mohlo pozitivně odrazit jednak ve velikosti a váze objektivů, a třebas i v jejich ceně.

Zmíněnou studii si můžete také stáhnout a prostudovat

Témata článku: Technika, Objektivy, Příslušenství, Technologie, Objektivy na Heureka.cz


Čínské značky hromadně odsouvají premiéry svých novinek. A to kvůli náhlému úmrtí bývalého prezidenta

Čínské značky hromadně odsouvají premiéry svých novinek. A to kvůli náhlému úmrtí bývalého prezidenta

** Čínské značky odsouvají premiéry svých novinek ** A to kvůli úmrtí bývalého prezidenta ** Druhotně to posouvá i jejich budoucí dostupnost v Evropě

Martin Chroust
ČínaSmartphony
Unikát, univerzál a výkonný dříč. Test tabletu a počítače Microsoft Surface Pro 9

Unikát, univerzál a výkonný dříč. Test tabletu a počítače Microsoft Surface Pro 9

Tablet Surface dotahuje Microsoft pomalu k dokonalosti. Jeho devátá generace využívající nejnovější procesory Intel Alder Lake je toho důkazem.

Antonín Trčálek
Surface ProTestyMicrosoft
Výkon, který předběhl dobu. Test grafické karty MSI GeForce RTX 4090 Suprim X 24G

Výkon, který předběhl dobu. Test grafické karty MSI GeForce RTX 4090 Suprim X 24G

Karta s výkonem RTX 4090 je snem každého hráče. Jen málokterá současná hra ji dokáže ve 4K potrápit.

Adam Vágner
MSIGrafické kartyTesty
Budoucí smartphony ochrání Gorilla Glass Victus 2. Displej má přežít i při pád telefonu ze dvou metrů na asfalt

Budoucí smartphony ochrání Gorilla Glass Victus 2. Displej má přežít i při pád telefonu ze dvou metrů na asfalt

** Corning představil ještě odolnější sklo pro telefony ** Zůstává má stejná odolnost škrábanců jako u skla Victus ** Dvojka však vylepšuje odolnost vůči pádům na beton a asfalt

Martin Chroust
Victus 2Gorilla GlassSmartphony
Nejlepší aplikace pro tento týden: Deník emocionální pohody, poznámky psané rukou a hubnutí s iPhonem

Nejlepší aplikace pro tento týden: Deník emocionální pohody, poznámky psané rukou a hubnutí s iPhonem

** V marketech najdete množství titulů, ale jak objevit ty kvalitní? ** Každý týden je vybírá Apple, ale řada z nich má i verzi pro Android. ** Výsledkem jsou kolekce těch nejlepších aplikací svého druhu.

Adam Kos
Nejlepší aplikace
25 filmů, které musíte vidět, dokud jste ještě na světě. Víme, kde si je můžete pustit online

25 filmů, které musíte vidět, dokud jste ještě na světě. Víme, kde si je můžete pustit online

Vybrali jsme 25 jedinečných filmů napříč žánry a historií. Nabídnou to nejzajímavější ze světové i české filmové tvorby. Je to základní výběr, který byste podle nás měli vidět, pokud chcete mít přehled o kinematografii.

Vojtěch Malý
Filmy, které musíte vidět
Nejlepší notebooky pod stromeček. Stroje pro náročnou práci, intenzivní hraní i unikáty na chlubení

Nejlepší notebooky pod stromeček. Stroje pro náročnou práci, intenzivní hraní i unikáty na chlubení

Výborné notebooky najdete už kousek nad hranicí 20 tisíc, přičemž dražší stroje nabídnou nejen vyšší výkon, ale i lepší provedení. Hlavně si už můžete vybírat notebook přímo na míru konkrétním požadavkům.

Tomáš Holčík
Notebooky