Evolutie van de lenzen


Fotografie » TechTalk » Fysica » Evolutie van de lenzen

Waarom zijn de huidige lenzen zo complex? Iedere stap in deze evolutie bracht een technische verbetering mee or zorgde voor een gemakkelijkere bediening.

Het is aangeraden eerst de theorie I en theorie II te lezen. We bespreken hier de verschillende stappen in de evolutie van de lenzen, maar het is wel zo dat de ontwikkelingen meestal simultaan hebben plaatsgevonden. Enkel de telecentrische lenzen zijn een nieuw begrip: dergelijke lenzen zijn speciaal ontworpen voor digitale sensoren.

Indexpagina lenzen

De evolutie van de lenzen moet je ook niet zien als een strikte tijdslijn “van ... naar”: men is bijvoorbeeld asferische lenzen gaan gebruiken, dan heeft men die verwaarloosd ten voordele van complexe meervoudige lenzen, om nu opnieuw de voordelen van asferische lenzen te ontdekken.

Meniscuslens
De enkelvoudige meniscuslens is de eerste lens die uit de theorie ontstaan is. Deze lenzen hadden slechte optische eigenschappen.

Asferische lenzen
Met enkelvoudige sferische lenzen kan men nooit goede beelden bekomen. Men probeerde de lenzen asferisch te slijpen, maar de berekening van de curve was complex en de machines konden niet nauwkeurig genoeg werken. Het is namelijk onmogelijk om een lens asferisch te slijpen met dezelfde machines die gebruikt worden voor normale sferische lenzen.

Asferische lenzen gebruikt men tegenwoordig vooral op supercompact fototoestellen uitgerust met plastieken lenzen. Deze lenzen worden immers gegoten en niet geslepen en gepolijst. Maar ook de duurste optieken hebben een asferisch element die meerdere klassieke elementen vervangt. De asferische elementen worden individueel met de computer geslepen en gepolijst.

Apochromatische lenzen
De eerste films waren enkel gevoelig voor de blauwe kleur. Van zodra de gebruikte film gevoelig werd over een breed spectrum (panchromatische emulsies), voldeden de toegepaste lenzen weeral niet meer. Men moest de kleurschifting tegenwerken met een extra lens. Men heeft niet moeten wachten tot de komst van de kleurenfilm om dit probleem te ontdekken: het effekt is zichtbaar als een soort beeldonscherpte.

De apochromatische lenzen bestrijden het kwade met het kwade, namelijk door een dubbele lens te gebruiken, waarbij de tweede lens de fouten van de eerste lens tegenwerkt.

Meervoudige lenzen
Het is nagenoeg onmogelijk alle goede eigenschappen van een optiek in één enkele lens te concentreren. Door gebruik te maken van complexe optieken (bestaande uit meerdere individuele lenzen) kon men zeer goede optische eigenschappen bekomen.

Focussering
Vroeger werd unit focussering toegepast: de volledige optiek bewoog dichter of verder van de gevoelige plaat. Het is echter gemakkelijker slechts een deel van de optiek te bewegen: daardoor kan de focus sneller en met minder kracht gebeuren.

Zoomfunktie
De zoomfunktie is redelijk recent in de geschiedenis van de optieken. Deze extra funktie voegt 3 lenzen aan onze optiek.

Retrofocus en telephoto
Zonder retrofocus geen breedhoeklenzen, en zonder telephoto geen aanvaardbare telelenzen. Deze twee voorzetlenzen "verlengen" (retrofocus) of "verkorten" (telephoto) een normale lensconstructie. Long zoom lenzen zijn vaak retrofocus in breedhoekstand en telephoto in telestand.

Telecentrische lenzen
Met de komst van de digitale sensoren hebben we nog een nieuwe soort lenzen voor fotografie zien ontstaan. Sensoren werken best als het licht zo loodrecht op de oppervlakte valt.

Fluor is misschien goed voor de tanden, maar slecht voor het glas. Fluorideglas heeft een zeer beperkte chromatische aberratie en wordt gebruikt in de betere optieken. Bepaalde objectieven die uitgerust zijn met fluorideglas als voorste lens (objectieflens) hebben een extra "lens" aan de voorkant (een vlakke of licht gebombeerde glasplaat). Dit is om de fluoridelens te beschermen, want dit soort glas is zeer gevoelig voor krassen.

De coating van de lens dient om reflekties tegen te gaan. Het werd in 1935 uitgevonden en was een duits militair geheim tijdens de tweede wereldoorlog. Hoewel het een grote invloed heeft op de beeldkwaliteit wordt de lensconstructie daardoor niet aangepast.

Ontstaan van de opening: waarom gebruikt men ƒ-waarden?

Historiek van de autofocus systemen

De spiegellenzen hebben een speciale constructie.

Historiek van de lensconstructie

Van een natuurlijk kristal
tot de meest complexe lenzen

Paginas die volgens Google je zouden kunnen interesseren