Διορθώνοντας τις χρωματικές εκτροπές.
Όλοι έχουμε παρατηρήσει την ένδειξη Apo(chromatic) σε ορισμένους φακούς. Επίσης συχνά γίνεται λόγος για χρωματικές εκτροπές και την διόρθωσή τους κατά τη σχεδίαση των φακών. Βάζοντας τα κομμάτια του παζλ στη θέση τους, ας αρχίσουμε από μερικές βασικές γνώσεις οπτικής.
Όταν η δέσμη του φωτός διαθλάται από ένα οπτικό στοιχείο αναλύεται στα χρώματα που το απαρτίζουν και θεωρητικά επανασυντίθεται σε ορισμένη απόσταση. Στην πράξη όμως παρατηρείται συχνά το φαινόμενο της χρωματικής εκτροπής, δηλ. τα τρία βασικά χρώματα δεν εστιάζουν ξανά στο ίδιο επίπεδο αλλά με διαφορές μεταξύ τους καταλήγοντας σε φαινόμενα που γίνονται ορατά ως χρωματικά περιγράμματα (fringe ή halos) ιδιαίτερα στα περιγράμματα των αντικειμένων. Το οπτικό αυτό σφάλμα ονομάζεται χρωματική εκτροπή και είναι πιο έντονο στα άκρα (περιφέρεια) του ειδώλου ενώ «προσβάλλει» περισσότερο τους φακούς με μεγαλύτερες εστιακές αποστάσεις (tele) – γι αυτό και απασχόλησε πρώτα απ’ όλους τους αστρονόμους.
Το σφάλμα & πως διορθώνεται…
Στη γλώσσα της εφαρμοσμένης οπτικής, αχρωματικοί (achromatic ή achromat) λέγονται οι φακοί που διορθώνουν δύο από τα τρία βασικά χρώματα RGB (Red, Green, Blue) και συγκεκριμένα τo κόκκινο και το μπλε. Οι αποχρωματικοί (apochromatic) διορθώνουν και τα τρία χρώματα ευθυγραμμίζοντας την εστίασή τους ακριβώς στο ίδιο επίπεδο της φωτοευαίσθητης επιφάνειας (δηλ. του αισθητήρα). Επίσης στους αποχρωματικούς η διόρθωση σφαιρικών εκτροπών γίνεται σε δύο επίπεδα αντί για το ένα επίπεδο των αχρωματικών.
Προκειμένου να πετύχουν την αποχρωματική διόρθωση οι σχεδιαστές (τηλε) φακών καταφεύγουν σε προχωρημένες και ακριβές λύσεις με ειδικά κρύσταλλα χαμηλής διάχυσης (low dispersion) από εξωτικά υλικά όπως το fluorite και άλλες σπάνιες γαίες ενώ λαμβάνονται υπόψη και άλλες παράμετροι όπως οι διαστολές λόγω θερμοκρασίας κλπ. Στην πράξη, υπάρχουν φακοί που χωρίς να αναφέρονται ως αποχρωματικοί έχουν πολύ καλή επίδοση χωρίς εκτροπή και άλλοι Apo που ενδεχομένως υστερούν. Μόνον η απόδοση σε πραγματικές συνθήκες με έντονο κοντράστ μπορεί να μας διαβεβαιώσει…
Tip
Για να δείτε αν ο φακός σας έχει πρόβλημα εστιάστε σε ένα περίγραμμα αντικειμένου με κόντρα τον φωτεινό ουρανό (αλλά χωρίς ήλιο). Αν δείτε μπλε ή ματζέντα γραμμές στις άκρες, αυτό είναι ένδειξη χρωματικού σφάλματος (color fridge).
Ο ορατές ενδείξεις
Οι χρωματικές εκτροπές γίνονται αντιληπτές ως «νόθο» ματζέντα χρώμα στις άκρες των αντικειμένων εκεί δηλ. που ξεχωρίζει το περίγραμμα όταν η εικόνα έχει αρκετό κοντράστ. Ιδιαίτερα στην μετάβαση από σκούρο αντικείμενο σε ανοικτό φόντο. Επίσης είναι πιο ευδιάκριτες με τελείως ανοιχτό διάφραγμα π.χ. f/2 παρά με μεσαίο π.χ. f/8.
Oι λύσεις
1. Αποφεύγουμε το υψηλό κοντράστ όσο γίνεται π.χ. φωτογραφίζουμε νωρίς το πρωί και αργά το απόγευμα αντί για το καταμεσήμερο ή μια μέρα με συννεφιά και διάχυτο περιβαλλοντικό φως.
2. Κλείνουμε διάφραγμα μειώνοντας έτσι τις επιδράσεις του φαινομένου αφού είναι πιο εμφανές όταν εργαζόμαστε με ανοικτό διάφραγμα.
3. Δεν προτιμάμε κατ ανάγκην superzoom φακούς αφού υπόκεινται περισσότερο σε χρωματική εκτροπή λόγω πολυπλοκότητας (πολλά οπτικά στοιχεία).
4. Αγοράζουμε καλό αποχρωματικό φακό!
Διορθώνοντας στο Photoshop CS5.
Βήμα 1: Ανοίγουμε την φωτογραφία μας στο Photoshop (CS5)
Βήμα 2: Επιλέγουμε από το μενού Filter- Distort- Lens Correction.
Βήμα 3: Μετακινούμε την μπάρα Chromatic Aberration και παρακολουθούμε την αλλαγή σε Real Time μέχρι να φτάσουμε στο επιθυμητό σημείο. Παρατηρούμε ότι υπάρχουν δύο slider, ένα Reds και ένα Blues. Πειραματιζόμαστε και με τα δύο μέχρι να απαλλαγούμε από color fringe.
