En el súper teleobjetivo, el objetivo APO es casi sinónimo de lentes de gama alta. APO, es la abreviatura de inglés apocromático, que significa "compuesto acromático". Las llamadas lentes de fluorita, ad glass, ud glass, Ed Glass, en el análisis final, deben lograr la tecnología APO utilizada en los materiales ópticos especiales. La lente acromática es una lente que puede eliminar la aberración cromática de una pluralidad de colores (más de dos tipos). Las lentes acromáticas (cromáticas) solo se pueden usar para eliminar la diferencia de color entre dos colores.
Dispersión: el índice de refracción del material óptico no solo está relacionado con las propiedades físicas del material en sí, sino también con la longitud de onda de la luz. El mismo material óptico, cuanto más corta sea la longitud de onda, mayor será el índice de refracción. Específicamente, el mismo tipo de vidrio óptico, luz verde que el índice de refracción rojo y luz azul que el índice de refracción verde alto. Los diferentes materiales ópticos tienden a tener una dispersión diferente. Si un material tiene un gran cambio en el índice de refracción a medida que cambia la longitud de onda, diríamos que el material es de "alta dispersión". Por el contrario, se llama "baja dispersión". En general, el índice de refracción del material está representado por NE (el índice de refracción del material a la luz verde e), y la dispersión relativa del material está representada por Abbe ve = (ne-1) / (NF -CAROLINA DEL NORTE). Cuanto mayor es el número de Abbe, menor es la dispersión. En la fórmula, la segunda letra es un subíndice, que indica la longitud de onda de la línea espectral correspondiente del Fraunhofer. F es luz roja, E es verde, C es azul. Cada una de las líneas de Fraunhofer y Fermi tiene una longitud de onda fija, convirtiéndose así en una longitud de onda estándar en diseño óptico.
Aberración cromática: según el principio de la óptica geométrica, la lente es equivalente a una lente convexa monolítica. La distancia focal de la lente convexa está relacionada con la curvatura en ambos lados del espejo y el índice de refracción del vidrio. Si la forma de la lente es fija, ¡solo está relacionada con el índice de refracción del material de la lente! Debido a que los materiales ópticos son de color, la misma lente, para la luz roja, tiene una distancia focal ligeramente más larga de un punto; para Blu-ray, la distancia focal es un poco más corta. Esto se llama "aberración cromática".
Con la aberración cromática de la lente, específicamente hay algunas deficiencias:
1. Debido a la diferente distancia focal, el punto no se puede enfocar bien en un punto de imagen perfecto, por lo que la imagen se borra;
2. De forma similar, debido a los diferentes tonos de distancia focal de luz, por lo que el aumento es diferente, el borde de la parte de la pantalla de la luz y la unión de sombreado tendrán el borde del arco iris.
Acromático: el uso de diferentes índices de refracción, diferentes colores de la combinación de vidrio, puede eliminar la diferencia de color. Por ejemplo, usando un índice de refracción bajo, vidrio de baja dispersión como lente convexa, usando un índice de refracción alto, vidrio de alta dispersión para hacer cóncavos, y luego unir los dos. Para hacer que las dos uniones sigan siendo equivalentes a una lente convexa, la dioptría anterior (lente convexa) es más grande, la última (diócava cóncava) es más pequeña. Analizamos el efecto de este par de espejos de doble enlace en diferentes longitudes de onda de luz: para longitudes de onda más largas de luz, debido a la gran dispersión de materiales cóncavos, es decir, el índice de refracción varía con la longitud de onda, el índice de refracción es menor que la longitud de onda intermedia, la lente convexa desempeña un papel importante, y el extremo de longitud de onda larga del doble Para longitudes de onda de luz más cortas, porque la dispersión cóncava es grande, es decir, el índice de refracción con la longitud de onda cambia, por lo que el índice de refracción más grande, cóncavo juega una gran divergencia, la longitud focal del extremo de doble longitud de onda del espejo de doble enlace también es demasiado larga. * La conclusión es la siguiente: la distancia focal del espejo de dos enlaces es más corta, la longitud de la longitud de onda larga y la luz de onda corta es más larga. Obviamente, la longitud de onda media es un valle, ¡y tiene un enfoque mucho más pequeño alrededor de ella! El diseño de una elección razonable de la curvatura de la lente, el material del espejo de doble enlace, puede hacer que la luz azul, la distancia focal roja sea exactamente igual, esto básicamente elimina la aberración cromática. La aberración cromática residual para gran angular a lente Energizer, que ya es muy pequeña, por lo tanto, también satisface los requisitos acromáticos de la lente.
Espectro de segunda clase: la lente del color acromático aumenta con la longitud de onda de la luz, la distancia focal aumenta monótonamente, la aberración cromática es muy grande. La distancia focal de la lente acromática disminuye con la longitud de onda primero y luego aumenta, y la aberración cromática es muy pequeña. La aberración cromática residual de la lente acromática se denomina "Espectro de clase dos". El cambio de la longitud focal de los diferentes tonos causados por el espectro de segundo orden no es inferior a 2 por mil de distancia focal, es decir, cuanto más larga es la distancia focal del objetivo, más no puede cumplir los requisitos. ¡Cuando la calidad de la lente es alta, no se puede descuidar el espectro de dos niveles del teleobjetivo! Para eliminar aún más el efecto del espectro de dos niveles en la calidad de la lente, se introdujo la tecnología de la aberración cromática acromática compleja.
Acromático complejo: se puede imaginar que si un material con un cambio de longitud de onda en el índice de refracción del valor puede controlarse arbitrariamente, entonces podremos diseñar una excelente diferencia en cualquier parte completamente compensada, ¡sin la aberración cromática de la lente! Desafortunadamente, la dispersión de materiales no puede controlarse arbitrariamente, ¡y los materiales ópticos disponibles son un número de especies tan limitado! Retrocedemos un paso, si la banda visible se puede dividir en dos intervalos azul-verde, verde-rojo, y estas dos zonas se pueden aplicar tecnología acromática, ¡el espectro de dos niveles se puede eliminar básicamente! Pero, desafortunadamente, el cálculo demostró que si la luz verde y el color rojo son acromáticos, entonces el color azul se volverá muy grande, si la luz azul y verde es acromática, ¡entonces el color rojo se volverá muy grande! Parece que ha entrado en un callejón sin salida, el obstinado espectro de dos niveles parece no tener forma de eliminarlo.
Afortunadamente, el cálculo teórico es una forma de eliminar la aberración cromática. Se ha encontrado que si se produce el material de bajo índice de refracción de la lente convexa, la aberración cromática relativa de la luz verde es exactamente la misma que la del material de alto índice de refracción cóncavo, entonces se elimina la diferencia de color de la luz verde después de la aberración cromática del azul y rojo. Esta teoría señala la forma correcta de realizar la aberración cromática, es decir, encontrar un material óptico especial, su dispersión relativa de luz roja debe ser muy baja, y el Blu-ray a la parte verde de la dispersión relativa debe ser muy alto y un cierto tipo de material de alta dispersión mismo! La fluorita es un material tan especial que su dispersión es muy baja (el número de Abbe es de hasta 95.3), mientras que cierta dispersión relativa está cerca de muchos vidrios ópticos.
El índice de refracción fluorescente (es decir, fluoruro de calcio, CaF2 molecular) es relativamente bajo (nd = 1.4339), ligeramente soluble en agua (0.0016g / 100g de agua), la maquinabilidad y la estabilidad química son pobres, pero debido a su excelente rendimiento acromático, ¡material óptico valioso! La naturaleza puede usarse para materiales ópticos de fluorita pura a granel, por lo que la fluorita * solo se usa en el microscopio. Aunque la distancia focal de la lente del microscopio es muy corta, el espectro de dos niveles sigue siendo un dolor de cabeza debido al gran espaciado entre las imágenes y los requisitos de alta resolución. Desde la producción del proceso de cristalización artificial de fluorita, el súper teleobjetivo avanzado en la fluorita es casi indispensable en materiales, ¡las lentes de fluorita casi se convierten en sinónimo de lentes de gama alta! Debido al alto precio de la fluorita, las dificultades de procesamiento, las compañías ópticas no han escatimado esfuerzos para encontrar un sustituto de la fluorita. El vidrio coronal de flúor es uno de ellos. La empresa llamada vidrio publicitario, vidrio Ed, vidrio UD, a menudo es un sustituto.
Obviamente, debido al alto costo de los materiales acromáticos complejos, las dificultades de procesamiento, muy caras, solo pueden usarse en lentes de alta gama. En consecuencia, los otros aspectos del diseño de estas lentes también deben coincidir con el precio, están mejorando. Sin embargo, si hay un precio relativamente bajo del material acromático compuesto, incluso si el rendimiento es pobre, les permitirá usar lentes de rango medio para mejorar el rendimiento de estas lentes. ¡Pero, al menos por ahora, la lente de rango medio no es posible usar fluorita para hacer material acromático!
Vidrio de baja dispersión: la aberración cromática producida por el vidrio de baja dispersión es muy pequeña, por lo que la aberración cromática residual después de acromática es también relativamente pequeña, lo que es muy beneficioso para la mejora de la calidad de la lente. Al mismo tiempo, en los últimos años, se adopta una serie de vidrio de baja dispersión con índice de refracción alto (principalmente vidrio de tierras raras de lantano), la calidad de la lente se mejora aún más. El vidrio de alto índice de refracción logra la misma curvatura de refracción de la lente más pequeña, por lo que las diversas aberraciones, especialmente la disminución de la aberración esférica, hacen que el volumen de la lente disminuya, la estructura se simplifique y la calidad mejore. Sin embargo, después de todo, no puede lograr un complejo acromático
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