Содержание страницы
Апохромат — это оптическая система (объектив или линза), в которой максимально исправлена хроматическая аберрация для трёх и более длин волн света. Это позволяет добиться высокой точности фокусировки всех цветовых компонентов в одной плоскости, устраняя цветовые ореолы и искажения. Апохроматы считаются вершиной коррекции аберраций в оптике.
Ключевые особенности
- Исправление хроматической аберрации:
- Хроматическая аберрация возникает из-за разного преломления света с разной длиной волны (цветов). Например, синий свет фокусируется ближе к линзе, чем красный.
- Апохроматы сводят фокусы для трёх основных цветов (красный, зеленый, синий) в одну точку, минимизируя цветовые искажения.
- Материалы:
- Для коррекции используются линзы из низкодисперсного стекла (ED, UD) или флюорита (CaF₂), которые уменьшают рассеивание света.
- Пример: объективы с маркировкой APO (Canon EF 300mm f/2.8L IS II USM, Nikon NIKKOR Z 400mm f/2.8 TC VR S).
- Дополнительная коррекция:
- Апохроматы часто исправляют и другие аберрации: сферическую, кому, астигматизм.
- Такие системы называют апохроматическими анастигматами.
Сравнение с ахроматом
| Параметр | Ахромат | Апохромат |
|---|---|---|
| Коррекция цветов | Для двух длин волн (красный/синий) | Для трёх и более длин волн |
| Цветовые ореолы | Минимальные, но заметные на контрастных границах | Практически отсутствуют |
| Стоимость | Низкая | Высокая (из-за сложных материалов) |
| Применение | Бюджетная оптика, любительская | Профессиональная фотосъемка, микроскопы, телескопы |
Где применяются апохроматы?
- Фотография:
- Телеобъективы для съемки дикой природы, спорта (резкость и отсутствие цветовых аберраций на длинных фокусных).
- Макрообъективы (точная передача деталей).
- Микроскопия:
- Апохроматические объективы обеспечивают точность в исследованиях (например, Carl Zeiss Apo-Sonnar).
- Астрономия:
- Телескопы с апохроматическими линзами (например, Takahashi FSQ-106ED) дают четкое изображение без цветовых искажений.
- Медицина и наука:
- Офтальмологические приборы, спектрометры.
Примеры известных апохроматов
- Leica APO-Summicron-M 50mm f/2 ASPH — эталонный объектив для дальномерных камер.
- Sigma 40mm f/1.4 DG HSM Art — один из самых резких объективов с маркировкой «Art».
- Tele Vue NP101is — апохроматический телескоп для астрофотографии.
Преимущества
- Исключительная резкость и контрастность.
- Отсутствие цветовых ореолов даже на контрастных сюжетах.
- Подходит для съемки в высоком разрешении (например, 100+ Мп камеры).
Недостатки
- Высокая стоимость из-за сложных материалов (флюорит, ED-стекло).
- Большой вес и размеры (особенно у телеобъективов).
Историческая справка
Первый апохромат был создан в 1763 году английским оптиком Джоном Доллондом, использовавшим комбинацию кронгласа и флинтгласа. Современные апохроматы стали возможны благодаря развитию технологий обработки флюорита и низкодисперсного стекла в XX веке.
Итог: Апохроматы — это премиальная оптика для задач, где критична точность цветопередачи и детализация. Они незаменимы в профессиональной фотографии, научных исследованиях и астрономии, но их стоимость и вес часто делают их избыточными для любителей.